Part Number:INA818
工程师您好,
最近在考虑使用该仪放,项目中,使用INA818将惠斯通结构的电阻应变片进来的差分信号(输入范围-10mV~+10mV)放大100倍,然后直接输入至MCU内置的ADC中,818的+VS接5V,目前问题如下:
1.能否用INA818来处理我们的这个压力信号?如果不行,是否有推荐的仪放?
2.在此应用中,输入电压有负压,那么818的-VS是否必须接负电源(例如接-5V)?如果可以直接接GND,那么818该怎么处理输入的负电压?
3.818的REF管脚是否只是为了给输出信号提供一个中心电压?
4.接问题3,因为我是直接输出给MCU的ADC,那么当输入的-10mV放大100倍后,会变成-1V,无法直接进MCU的ADC。那么是否必须给REF管脚提供一个正向的参考源,以把这个-1V抬升至正压?
5.接问题4,如此,规格书为什么推荐双电源供电时,REF要接GND呢?没有考虑到负信号的输入问题么?
期待回复,感谢!
Amy Luo:
您好,
输入范围-10mV~+10mV 放大100倍,即输出 是-1V ~ 1V
1、INA818 应该是可以的,根据您给出的信号,没有看出INA818 哪里不妥;
2、仪表运放一般都存在较高的共模输入电压,INA818 的输入范围如下截图,如果单电源5V供电,则输入信号范围是2V ~ 3V,如果您对输入信号提供2.5V的共模信号,那么是可以满足INA818 输入范围的。
如果使用±5V 双电源供电,那么输入信号范围是 -3V ~ 3V,完全满足要求。
3、是的,仪表运放的输出为
它其实是为输出提供一个直流偏置,输出信号在Vref上下摆动。
4、是的;
5、双电源供电时,VREF接GND,是可以使正负输出信号都有更大的输出摆幅范围。如果使用±5V供电,输出范围是(V–) + 0.15V ~ (V+) – 0.15V,即-4.85V ~ -4.85V;
在这种情况下,若VREF接GND,那么其输出正向摆幅为0 ~ 4.85V 和 负向摆幅为0 ~ -4.85V;如若VREF接2V,那么其输出正向摆幅为2V ~ 4.85V 、负向摆幅为2V ~ -4.85V,这样正向摆幅范围就比较小。
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Abner Ma:
感谢回复,针对您所回复的第2条中,以下的两点思考不知是否正确:
1.共模输入电压其实就是+IN对GND的电压,同理-IN。
2.惠斯通电桥应变片供电5V,那么理论上+IN和-IN的静态共模输入电压(对GND来说)就是2.5V,且二者之差范围在-10mV~+10mV ,所以818单电源供电时,满足2~3V的输入范围。双电源供电时,更加满足-3V ~ 3V的共模输入范围。
此外有一点不明白:该如何理解图51到图54?例如图53,当共模输入电压为0V时,输出电压为5V?
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Abner Ma:
另外,我是准备用818替代AD620,请问这张原理图有没有什么问题?
REF使用电压基准源提供2.048V,输出直接进MCU的ADC。
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Amy Luo:
1、共模输入电压是同向输入电压加上反向输入电压,然后除以2,即(VIN+ + VIN-)/2;
2、图53如下截图,它表示的是输出范围,不是输出电压值。它标出是±5V供电,那么当共模输入电压为0V时,输出电压不是5V,它的输出确切范围是 (V–) + 0.15 ~ (V+) – 0.15,即-4.85V 到 +4.85V
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Amy Luo:
我用下面工具验证了下,±5V供电,增益100,VREF=2.048V,输入和输出是满足范围要求的。