Въведение в инструменталния усилвател
Чипът за инструментални усилватели са специализирани чипове за операционен усилвател, проектирани за сценарии с висока-прецизност на малки{1}}сигнали. Тяхната основна функция е да се справят с усилването на слаби диференциални сигнали, които не могат да бъдат правилно обработени от конвенционалните операционни усилватели, което ги прави основни аналогови предни -устройства в области, включително промишлени сензори, прецизни измервания и медицинска електроника.
Тези чипове обикновено приемат оптимизиран дизайн, базиран на класическата архитектура с три-операционни-усилвателя. Първият етап интегрира два високо-съгласувани не-инвертиращи усилвателя с висока{3}}прецизност, които по своята същност се отличават с изключително висок входен импеданс и могат значително да намалят ефекта на натоварване върху източника на сигнала. Дори когато е свързан със сигнали от сензор за миливолт-ниво със слаба изходна способност, това едва ли ще причини затихване на сигнала. Втората степен интегрира диференциален усилвател с висока-производителност, който може точно да елиминира смущенията в общ-режим на предавателната линия и да постигне точно усилване на диференциалните сигнали. Благодарение на лазерното подрязване и калибриране на вътрешните резистори по време на процеса на производство на чипове, коефициентът на отхвърляне на общия-режим (CMRR) на инструменталните усилватели обикновено достига над 80dB, а някои-промишлени продукти от висок клас могат дори да надхвърлят 120dB. Дори в промишлени обекти със силни електромагнитни смущения, те могат ефективно да компенсират смущенията в честотната мощност и радиочестотния шум в общ-режим, насложен върху дълги предавателни линии, и да извличат ефективни целеви малки сигнали от сигнали, смесени с голямо количество шум.
В сравнение с реализациите на дискретни операционни-усилватели, които изискват множество външни съгласувани резистори, интегрираните инструментални усилвателни чипове предлагат изключително проста конфигурация на усилването. Повечето модели позволяват непрекъснато регулиране на усилването-вариращо от 1x до няколко хиляди пъти-с помощта само на един външен резистор. Някои модели разполагат с вградени-резистори за прецизно усилване, които изобщо не изискват външни компоненти; вместо това стандартните настройки на усилването могат да бъдат избрани чрез конфигурации на щифтове. Това значително опростява дизайна на периферната верига, като същевременно напълно елиминира проблемите, общи за дискретните решения, като намален CMRR или неточност на усилването, причинена от лошо съвпадение на резистора.
Описание на продукта
INA351A е инструментален усилвателен чип с фиксирано -усилване (10x), който се отличава с компактен дизайн и интегриран, конфигурируем референтен усилвател. Конструиран с помощта на прецизни-съгласувани резистори, този инструментален усилвател (INA) осигурява отличен-коефициент на отхвърляне на общ-режим (CMRR) и постигане на точност в рамките на малък пакет с ниска-цена. Тази функция го прави идеална алтернатива на внедряването на дискретни инструментални усилватели (INA), позволявайки подобрена производителност на системата и намален дизайн, като същевременно минимизира въздействието върху разходите за спецификация на материалите (BOM).
Интегрираният конфигурируем референтен усилвател може да служи или като буфер за външни вериги, или като част от верига за калибриране със затворен -контур за постигане на превъзходна точност на DC. В зависимост от приложението, когато честотата на входния сигнал на INA е малко над DC, серво{2}}усилвател на веригата може да бъде конфигуриран на изхода на INA, за да калибрира DC грешки-като отместване и термичен дрейф-произхождащи от сензора, като по този начин завършва процеса на калибриране на затворената-вертика.
INA351A осигурява минимален коефициент на отхвърляне в общ-режим (CMRR) от 86 dB, максимална грешка на усилване от само 0,1% и максимална консумация на ток в покой от само 135 µA при стайна температура. Способен директно да управлява 10-bit до 14-bit delta-sigma ADC с честота на дискретизация под 1 kHz без необходимост от специален ADC драйвер, той е много подходящ за преносими медицински приложения, захранвани с батерии, като получаване на ЕКГ и устройства за носим мониторинг на здравето.
Спецификации на чипа на инструменталния усилвател
|
Брой канали |
1 |
|
Vs (макс.) (V) |
5.5 |
|
Vs (мин) (V) |
1.8 |
|
Входно отместване (±) (макс.) (µV) |
1300 |
|
Усилване на напрежението (мин) (V/V) |
10 |
|
Усилване на напрежението (макс.) (V/V) |
50 |
|
Шум при 1 kHz (тип.) (nV√Hz) |
36 |
|
Характеристики |
Оптимизирани разходи, ниска мощност, малък размер |
|
CMRR (мин) (dB) |
86 |
|
Iq (тип) (mA) |
0.11 |
|
Ширина на честотната лента при минимално усилване (тип.) (MHz) |
0.1 |
|
Грешка на усилването (±) (макс.) (%) |
0.1 |
|
Диапазон на работна температура (градус) |
-40 до 125 |
|
Рейтинг |
Каталог |
|
Изходна височина на люлеене (до отрицателно захранване) (тип.) (V) |
0.015 |
|
Изходна височина на люлеене (до положително захранване) (тип.) (V) |
0.015 |
|
Входна височина за общ режим (до отрицателно захранване) (тип.) (V) |
0 |
|
Входна височина за общ режим (до положително захранване) (тип.) (V) |
0 |
|
Шум при 0,1 Hz до 10 Hz (тип) (µVPP) |
3.2 |
Популярни тагове: инструментален усилвател чип, Китай инструментален усилвател чип производители, доставчици, Чип за аудио усилвател, Чип на диференциален усилвател, Чип с напълно диференциален усилвател, PGA и VGA чипове, RF усилвател чип, Чип за усилвател със специална функция
