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发表于 2025-4-5 07:31:35
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电流测量常见有三种方法:1.万用表那种串联电阻法,由于有插入电阻,一般只能测到亚mA;2.大电阻反馈法:常见的皮安表如吉时利的617,6517系列,B2987等。Lymex的文章《爱好者的1pA超微电流测试器》https://www.kechuang.org/t/86671 就是反馈电阻式,电阻越大,可测量的电流越小,可以达到fA级,电阻越大,噪声越小。缺点是反馈电阻比较贵,一个进口的100G电阻就要200大洋,低漂移运放倒是便宜,这种方法很容易实现,按Lymex的文章做就能成功。3.第三种是医疗工业如CT或X射线平板探测器上常用的反馈电容法,这种方法的噪声比电阻反馈法高,但是测pA级还是够用了,我试验的pA表就是这种方法。
一台CT就有几百片电容反馈式AD转换器,DDC112,位数高达20位。早期的CT大量淘汰,这种AD芯片也大量流入二手市场,由于非常小众,价钱非常低,低到几元一片,(目录商卖几百一片)。我试验的时候烧了6片了,一点也不心疼。有文献用DDC112测量pA级电流,噪声只有5fA,符合datasheet,但是我还没有做到这么低噪声,可能和我的pcb布线,输入电缆等有关。
DDC112内部有几个不同的电容,可以测量50pc~350pC的电荷,用1s积分到1ms积分,可以得到满量程50pA~350nA的测量电流。如果外接积分电容可以测到10uA以上的电流,也就是可以通过芯片内部电子开关切换电容,实现pA~uA的测量。不像电阻反馈式需要用高绝缘电阻的继电器(如干簧管继电器)切换不同的电阻。因此DDC112 业余玩玩是够用了。 |
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