请教运算放大器的设计

Jack315

闻太师 发表于 2022-6-27 19:12
共模抑制比要求不高的场合够用了，想查一下价格，某宝和立创居然没查到。

排阻一般用得不多，普通商家估计不会备货。

赛格市场应该能买到。

自己 DIY 时，也可以买多点普通公差（5%、10%）的电阻。
花点功夫一个个量，也一样可以找到相对误差小的“匹配”电阻。

hujj

Jack315 发表于 2022-6-27 19:32
排阻一般用得不多，普通商家估计不会备货。

赛格市场应该能买到。

我也是这样打算的，因为只是DIY，并非成批试样，所以只要将八组分压电阻匹配一致，然后通过代码来调整误差。

Jack315

闻太师 发表于 2022-6-27 20:42
数码产品里排阻很常见，刚在立创看了一些1%的排阻，都没提到相对精度，应该是这个排阻比较特别用的少。
...

一般排阻的相对误差应该都是比较小的。

人工匹配这种事自然只可偶而为之……

Jack315

还有一种提高电阻精度的方法：

用 n 个相同的电阻串联或者并联，可将精度提高到原来的根号 n 倍。
比如，用 4 个 5% 的 10K 电阻串联，得到 2.5% 的 40K 电阻；
用 4 个 5% 的 10K 电阻并联，得到 2.5% 的 2.5K 电阻。

相同的电阻是指相同的阻值和生产批次。
在合适的情况下，这种方法可以用于批量生产。
缺点是成本增加了，所以是个应急的方法。

Jack315

hujj 发表于 2022-6-27 20:42
我也是这样打算的，因为只是DIY，并非成批试样，所以只要将八组分压电阻匹配一致，然后通过代码来调整误 ...

闻太师说的应该是电流 DAC （参考电路）中运放相关的电阻。

分压电阻对精度要求不高的。
但做出来后要校正，并把相关校正数据编在程序里即可。

locky_z

闻太师 发表于 2022-6-27 17:40
差分电路的共模抑制比cmrr取决于4个电阻的相对精度，0.01%的电阻太贵了，退而且其次，0.1%的电阻大概几 ...

他这个电路，因为共模电压很低很低，对CMRR要求不高的。
如果共模电压高，例如high-side方式测电流，用差分测量，对CMRR要求就非常高。

Jack315

推荐的电流检测电路来源：

低端电流检测电路实测
https://blog.csdn.net/m0_46606491/article/details/105322348

没有仔细考察过这个电路的性能。
但取样电阻电流检测一般来说应该是这类差分放大器。
低端的可以用对管自己搭；一般的就是用一个运放；高端一点的可以用仪表放大器……。

除了取样电阻这类方案外，用霍尔传感器的方案是最推荐的。
因为被检测的电流与检测电路隔离，信号调理简洁可靠。
只是 LZ 是 DIY ，所以就推荐了比较普通的方案。

功底好的其实也可以试试对管做的差分放大器这个方案。
无论成败，都是可以 GET 到很多技能。

在 LZ 这个应用中，精度/误差很可能不是特别关键的问题，
因为最终都要进行校正的。

locky_z

low-side也用差分测量的话，优点是可以用4线方式测量，可以抵消公共地线的电压。
low-side方式对差分的CMRR要求不高，因为low-side的共模电压低，因此不用对差分这4个电阻进行变态的匹配。直接拿1%的精度也足够。

hujj

Jack315 发表于 2022-6-28 09:14
推荐的电流检测电路来源：

低端电流检测电路实测

是的，我做这个的目的是在调试时方便同时监测电路中多点的电压值，对精度没有什么太高的要求，本身我就没有精度比较好的设备，目前精度最好的也就是3位半的数字万用表。所以对相关的元件性能没有太高的要求，尤其是电阻的精度没有要求，只要求温漂尽可能小些就行，测量的误差准备在软件里调整。

Jack315

推荐的 LCD 背光驱动电路是工作在 5V 下的。
3.7V~4.2V 的电池供电可能也不一定能正常工作。

或许要求低点，电池电压直接经电阻限流到背光，
或者改成镜像电流源可能会好点。

Jack315

低端电流检测的技术文章：

articles-app-notes-files-low-side-current-sense-circuit-integration.pdf (176.22 KB, 下载次数: 5)

2022-6-28 13:27 上传

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归纳一下：
一、原设计的误差会大点，貌似还有地线电平等问题，所以不建议；
二、推荐的电路结构精度有提高；
三、电阻匹配（共模电压误差）还是有一定的影响的。
额，是给 INA180 做得很好的广告

最大 250mV 给 ADC 电压有点偏低，建议提高放大倍数。
必要时考虑用仪表放大器的方案。
电阻匹配尽力吧，反正最后还是要校正的。

hujj

是的，电流检测的放大倍数应该在50倍左右才比较合适，但我不知道GS8632能否做得到，如果增加一级放大又增加了电路复杂度，还有可能会影响放大电路的线性。