Guida completa INA826AIDR: caratterizzazione, applicazioni e progettazione di circuiti
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Descrizione di INA826Aidr
IL Ina826aidr è un amplificatore di strumentazione economico con un consumo di energia estremamente basso e la capacità di operare su un ampio intervallo di alimentazione singola o doppia.L'utente può programmare qualsiasi guadagno tra 1 e 1000 con un singolo resistore esterno.Con una deriva del guadagno di soli 35 ppm/° C (max), il dispositivo fornisce un'eccellente stabilità sulla temperatura, anche con guadagni superiori a 1. INA826AIDR è ottimizzato per ottenere un eccellente rapporto di rifiuto in modalità comune di oltre 100 dB (G = 10 = 10) a frequenze fino a 5 kHz.Ad un guadagno di 1, il suo rapporto di rifiuto in modalità comune supera 84 dB sull'intero intervallo di modalità comune di input, dall'offerta negativa fino a 1 V dell'offerta positiva.Con la sua uscita ferroviaria, l'ina826aidr è ideale per il funzionamento a bassa tensione, adatto a una fornitura singola 3V e per ambienti di alimentazione doppia fino a ± 18 V.Inoltre, i circuiti aggiuntivi limitano la corrente di ingresso a meno di 8 mA, proteggendo così l'ingresso da sovratensioni fino a ± 40 V oltre l'approvvigionamento.INA826AIDR è disponibile in pacchetti di montaggio superficiale WSON a 8 pin SOIC, VSSOP e 3 mm × 3 mm e funziona per l'intervallo di temperatura da -40 ° C a +125 ° C.
Alternative ed equivalenti:
• AD621BRZ
• INA128HD
Configurazione e funzioni del pin
INA826AIDR ha 8 pin ed è disponibile in pacchetto Soic-8 e confezionamento di nastro e bobina.Di seguito è riportato il suo diagramma dei pin:
Pin 1 (-in): input negativo (inverte)
PIN 2 ~ 3 (RG): PIN IMPOSTAZIONE GATI.Posizionare una resistenza di guadagno tra il pin 2 e il pin 3.
Pin 4 (+in): ingresso positivo (non invertibile)
Pin 5 (-vs): fornitura negativa
Pin 6 (Rif): input di riferimento.Questo perno deve essere guidato da bassa impedenza.
Pin 7 (vout): output
Pin 8 (+vs): fornitura positiva
Caratteristiche funzionali di INA826AIDR
INA826AIDR ha le seguenti caratteristiche:
Basso consumo di energia: INA826AIDR adotta un basso design di consumo di energia con una corrente operativa bassa ed è adatto per applicazioni che richiedono una durata della batteria più elevata.
Rumore basso: INA826AIDR vanta livelli di rumore minimi, facilitando l'amplificazione e la trasmissione precisa del segnale, rendendolo ideale per applicazioni di rapporto segnale-rumore elevate.
Elevata larghezza di banda: INA826AIDR ha un'alta larghezza di banda e può trasmettere segnali ad alta frequenza, rendendolo adatto per applicazioni che richiedono una risposta ad alta frequenza, come l'amplificazione audio e la misurazione dello strumento.
Alta precisione: INA826AIDR ha una deriva di tensione di polarizzazione di bias estremamente bassa e di input e può fornire amplificazione differenziale e trasmissione del segnale ad alta precisione.
Ingresso e output differenziale: INA826AIDR adotta un input differenziale e un design dell'uscita, che può effettivamente sopprimere il rumore della modalità comune e fornire una buona capacità anti-interferenza.
Intervallo di tensione di ingresso ampio: INA826AIDR ha un ampio intervallo di tensione di ingresso e può supportare ampiezze di segnale più grandi, rendendolo adatto per una varietà di applicazioni di misurazione e amplificazione.
Che impatto ha la resistenza esterna sulla stabilità di INA826Aidr?
Innanzitutto, il coefficiente di temperatura dei resistori esterni influisce sulla stabilità dell'ina826aidr.Alcuni resistori mostreranno una variazione del valore di resistenza quando la temperatura cambia e questa modifica può causare la deriva del guadagno dell'amplificatore, influenzando così la stabilità.Pertanto, quando si selezionano resistori esterni, dobbiamo considerare i loro coefficienti di temperatura e selezionare resistori con coefficienti di temperatura più bassi per migliorare la stabilità dell'amplificatore.In secondo luogo, l'accuratezza e la stabilità del resistore esterno influenzano anche direttamente la stabilità del guadagno dell'ina826aidr.Se la resistenza esterna utilizzata ha un grande errore o una deriva, il guadagno dell'amplificatore sarà influenzato di conseguenza, con conseguente segnale di uscita instabile.Pertanto, la selezione di resistori ad alta precisione e bassa drift è fondamentale per migliorare la stabilità dell'ina826aidr.Inoltre, la selezione di resistori esterni deve tenere conto dell'influenza della tensione di alimentazione.L'INA826AIDR funziona bene in funzionamento a bassa tensione, ma le variazioni della tensione di alimentazione possono influire sulle prestazioni dell'amplificatore.Pertanto, quando si selezionano un resistore esterno, dobbiamo assicurarci che mantenga un valore di resistenza stabile anche quando la tensione di alimentazione cambia, mantenendo così la stabilità dell'ina826aidr.
Diagramma schematico e principio di lavoro di INA826AIDR
Il principio di lavoro del dispositivo INA826AIDR si basa sulla progettazione di un amplificatore operativo.La sua funzione principale è amplificare segnali deboli sopprimendo i segnali di interferenza in modalità comune.
• Protezione da input: il terminale di ingresso di INA826AIDR ha una funzione di protezione e può resistere alla corrente di ingresso fino a 8 mA (oltre alla tensione di alimentazione).Questo aiuta a proteggere il dispositivo da condizioni come sovracorrente o cortocircuiti.
• Segnale di ingresso: il segnale di ingresso di INA826AIDR viene inserito attraverso -in e +nei pin.Questi due pin ricevono segnali deboli da sensori o altre fonti.L'amplificatore di strumentazione è progettato per avere un guadagno elevato per i segnali differenziali mentre rifiuta i segnali in modalità comune.
• Segnale di uscita: dopo l'amplificazione e il filtro, il segnale di uscita viene uscito dal pin VOUT.Il segnale di uscita può essere collegato direttamente ai successivi circuiti di elaborazione del segnale o convertitori di dati (come ADC).
• Alimentazione: la potenza lavorativa di INA826AIDR viene inserita attraverso i pin +vs e -vs.Il dispositivo funziona da un singolo intervallo di tensione di alimentazione da 2,7 V a 36 V o da un intervallo di tensione a doppia alimentazione di ± 1,35 V a ± 18 V.
• Impostazione del guadagno: l'impostazione del guadagno di INA826AIDR si ottiene attraverso la resistenza esterna Rg.RG è collegato tra il pin RG e il terreno e viene utilizzato principalmente per impostare il guadagno dell'amplificatore.Il suo intervallo di impostazione del guadagno copre una vasta gamma da 1 a 1000. In particolare, il guadagno è direttamente proporzionale alla resistenza di RG e inversamente proporzionale al valore parallelo dei resistori interni R1 e R2.
Layout di INA826Aidr
Linee guida del layout
Si consiglia sempre attenzione alle buone pratiche di layout.Mantieni le tracce brevi e, quando possibile, utilizzare un piano di terra per circuito stampato (PCB) con componenti a montaggio superficiale posizionati il più vicino possibile ai pin del dispositivo.Posizionare i condensatori di bypass da 0,1 μf vicino ai pin di alimentazione.Applicare queste linee guida in tutto il circuito analogico per migliorare le prestazioni e fornire benefici come la riduzione della suscettibilità all'interferenza elettromagnetica (EMI).INA826EVM ha lo scopo di fornire una valutazione funzionale di base dell'ina826aidr.Un'immagine di INA826EVM è fornita nella figura seguente.Si consiglia sempre attenzione alle buone pratiche di layout.Per le migliori prestazioni operative del dispositivo, utilizzare buone pratiche di layout PCB, tra cui:
Mantieni le tracce il più brevi possibile.
Posizionare i componenti esterni il più vicino possibile al dispositivo.
Intrappola le tracce di input il più lontano possibile dalle tracce di alimentazione o di uscita.Ciò riduce l'accoppiamento parassita.
Assicurati di abbinare entrambi i percorsi di input per evitare di convertire i segnali in modalità comune in segnali differenziali.
Collegare un condensatore di bypass di 0,1 µF tra ciascun pin di alimentazione e terreno, posizionato vicino al dispositivo possibile.
Per il pacchetto DRG: collegare il cuscinetto termico esposto al potenziale di tensione più basso sul circuito che è l'alimentazione negativa (–V).
Esempio di layout
Guida alla selezione per INA826AIDR
Durante la selezione, possiamo prestare attenzione ai seguenti aspetti per assicurarci di scegliere il dispositivo giusto:
Intervallo di temperatura
L'intervallo di temperatura operativa di INA826AIDR è una limitazione per il suo normale funzionamento.Durante la selezione, dovremmo garantire che la temperatura ambiente dell'amplificatore rientri nel suo intervallo di temperatura operativa per garantire la stabilità e l'affidabilità dell'amplificatore.
Gamma di alimentazione
L'intervallo di alimentazione di INA826AIDR è la base per il suo normale funzionamento.Durante la selezione, dovremmo garantire che la tensione di alimentazione fornita soddisfi i requisiti della gamma di alimentazione dell'amplificatore per garantire la stabilità e l'affidabilità dell'amplificatore.
Stabilità
INA826AIDR si concentra sulla stabilità durante il processo di progettazione e produzione per garantirne l'affidabilità e la stabilità in vari scenari di applicazione.Quando selezioniamo e si utilizza, dovremmo prestare attenzione agli indicatori di stabilità dell'amplificatore, come la stabilità a lungo termine e la stabilità della temperatura, per garantire che l'amplificatore possa soddisfare le esigenze dell'applicazione.
Protezione da sovratensione
Al fine di proteggere l'amplificatore dal danno di sovratensione, l'ina826aidr di solito ha una funzione di protezione da sovratensione.Quando selezioniamo e si utilizza, dovremmo comprendere le caratteristiche di protezione della sovratensione dell'amplificatore e prendere misure corrispondenti nella progettazione del circuito per evitare che la sovratensione provochi danni all'amplificatore.
Soppressione della modalità comune
INA826AIDR adotta un design di ingresso differenziale, che può sopprimere efficacemente il rumore e l'interferenza della modalità comune.Quando si selezionano e si utilizza, dovremmo garantire che il componente della modalità comune del segnale di ingresso sia all'interno della capacità di soppressione della modalità comune dell'amplificatore per ottenere il miglior effetto di trasmissione del segnale.
Guadagnare impostazione
L'impostazione del guadagno di INA826AIDR è un passaggio chiave nella sua selezione e utilizzo.Il guadagno determina il fattore di amplificazione del segnale di ingresso da parte dell'amplificatore, influenzando così gli effetti di trasmissione e elaborazione del segnale.Quando si seleziona, dovremmo determinare il valore del guadagno appropriato in base allo scenario e alle esigenze effettive dell'applicazione.Ad esempio, per il rilevamento del segnale che richiede un'elevata sensibilità, dobbiamo scegliere un guadagno più elevato;E per le applicazioni che richiedono ridotto rumore e distorsione, dobbiamo scegliere un guadagno inferiore.
Domande frequenti [FAQ]
1. Cos'è un amplificatore?
Un amplificatore è un dispositivo elettronico che aumenta la tensione, la corrente o la potenza di un segnale.Gli amplificatori sono utilizzati nelle comunicazioni e nelle trasmissioni wireless e in apparecchiature audio di ogni tipo.Possono essere classificati come amplificatori del segnale debole o amplificatori di potenza.
2. L'INA826AIDR può funzionare in configurazioni a fornitura singola?
Sì, INA826AIDR può funzionare in configurazioni a fornitura singola quando viene fornita una tensione di riferimento.
3. Qual è la funzione principale di INA826Aidr?
La funzione primaria di INA826AIDR è amplificare accuratamente piccole tensioni differenziali in presenza di tensione in modalità comune.