求推荐一个低成本的仪表器放大器，比AD620便宜的？？

ywq

用3个IC做更便宜，但是看场合啦

qq396422180

chunxx 发表于 2015-8-3 17:13
AD623的放大倍数可以通过外接电阻调，性能上稍低但是同一级别，以前我们也用AD620后来都换623了 ...

623也要6~7块钱一个呢，成本还是降不下来

redroof

qq396422180 发表于 2015-8-4 10:10
我的就是差分小信号，直接用精密运放做成差分放大，也不行么？

基本上不行，除非可以容忍一端是低阻输入。
想达到仪放的效果（正负两端是对称的，都是高阻输入）唯一的办法就是用3个运放搭出跟仪放一样的内部电路。那就不如买成品仪放了
或者问问楼上的hhxb大侠，哪里能买到便宜的匹配电阻可以自己搭仪放的

redroof

qq396422180 发表于 2015-8-4 10:14
623也要6~7块钱一个呢，成本还是降不下来

列出你这个放大器的性能要求吧
不然别人没办法帮你
记住性能和价格只能选一样
或者你要是没有能力给出放大器的性能要求，就给出你的前端的传感器电路和最终的后端要求也行。

qq396422180

redroof 发表于 2015-8-4 10:28
列出你这个放大器的性能要求吧
不然别人没办法帮你
记住性能和价格只能选一样

我的大概需求是，放大重力传感器的差分小信号，信号的最小变化的是1mv左右，放大后直接给单片机的AD，所以要能够放大到单片机AD可以正确的区分信号的最小变化，至于精度方面是，只要不明显的偏移实际值就可以接受，现在考虑的是能不直接用个精密的运放，直接差分放大？希望给个意见，是在不行的话就只能换AD623了。

redroof

qq396422180 发表于 2015-8-4 10:45
我的大概需求是，放大重力传感器的差分小信号，信号的最小变化的是1mv左右，放大后直接给单片机的AD，所 ...

传感器的内阻多少欧？这是最关键的
一般的电桥内阻都很低，对吧？

redroof

redroof 发表于 2015-8-4 11:00
传感器的内阻多少欧？这是最关键的
一般的电桥内阻都很低，对吧？

还有，共模电压多少？共模电压稳定吗？

qq396422180

redroof 发表于 2015-8-4 11:02
还有，共模电压多少？共模电压稳定吗？

这个传感器的参数，共模电压是从电池经过稳压出来的，应该是算稳定

icexiong

一般好点的AD内部带着放大

R88

qq396422180 发表于 2015-8-4 11:15
这个传感器的参数，共模电压是从电池经过稳压出来的，应该是算稳定

下面的仪放就用了一个运放，而且不需要电阻匹配，你可以参考下：


http://www.ti.com.cn/cn/lit/an/snva580/snva580.pdf

redroof

qq396422180 发表于 2015-8-4 11:15
这个传感器的参数，共模电压是从电池经过稳压出来的，应该是算稳定

我问的是传感器输出的共模电压？差分信号不是才1毫伏吗

redroof

R88 发表于 2015-8-4 13:21
下面的仪放就用了一个运放，而且不需要电阻匹配，你可以参考下：

这是老古董电路了，那个匹配三级管你看还买不买得到？
而且谁告诉你不需要匹配电阻的？
它是老古董时代的做法，让你用电位器自己调，呵呵！

R88

redroof 发表于 2015-8-4 14:08
这是老古董电路了，那个匹配三级管你看还买不买得到？
而且谁告诉你不需要匹配电阻的？
它是老古董时代的 ...

原文中给没说靠电位器去调，那个电位器下面写的NULL：


匹配三极管可以用分立的搭，可以让楼主试试。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 14:24
原文中给没说靠电位器去调，那个电位器下面写的NULL：

NULL就是“调零”啊！
那种匹配的双三极管，实际上匹配度还不够好，反映到等价的运放上面就是Vos会很大
所以让你自己调零，就跟用那些老运放的时候有外接的调零电路一样的。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 14:24
原文中给没说靠电位器去调，那个电位器下面写的NULL：

NULL就是“调零”啊！
那种匹配的双三极管，实际上匹配度还不够好，反映到等价的运放上面就是Vos会很大
所以让你自己调零，就跟用那些老运放的时候有外接的调零电路一样的。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 14:24
原文中给没说靠电位器去调，那个电位器下面写的NULL：

NULL就是“调零”啊！
那种匹配的双三极管，实际上匹配度还不够好，反映到等价的运放上面就是Vos会很大
所以让你自己调零，就跟用那些老运放的时候有外接的调零电路一样的。
而且注意这个作者没提到CMRR，要知道对仪放来说最重要的就是CMRR，而CMRR在运放完全理想的情况下只跟那4个电阻的匹配度有关。
你得到的CMRR差不多就是电阻的匹配度（我不记得精确的系数了，反正大约在0.5到2之间吧，差不了几倍，有书上算过）也就是说1%的电阻最终得到的CMRR就是100倍左右
楼主是5V的电桥，1mV的信号，共模电压他给不出，假定共模电压会偏差5%（对很多传感器电桥来说这已经是不错的值），也就是共模电压的偏移量是25mV
除以共模抑制比，就是0.25mV
可惜信号只有1mV，所以楼主用这种电路就完蛋了
改用千分之一的电阻，CMRR升到1000，按这个计算，共模偏差0.025mV，是有效信号的2.5%
大部分情况下也完蛋了！

除非你用万分之一的电阻（反正我买不到合适价格的万分之一电阻，请楼主找hhxb大侠 ）
成品运放的CMRR就是10000倍以上，所以6-7块钱我认为是很合算的

modbus

匹配三级管可比匹配电阻还难，元件还太多，精度又不行，如果不考虑精度、线性、共模抑制比，可以用一个运放+4个精密电阻搭出电路，当然性能也是没法和仪表放大器比，其实楼主可以用一个放大器+多路开关来做，我们做的多通道称重测量都是这样设计，没有奢侈到一个传感器配一个放大器

ilan2003

qq396422180 发表于 2015-8-3 17:17
不知道能不能采用一个精密运放，直接放大到单片机可以识别的电压？？比如圣邦威：SGM8552/SGM8922等；有 ...

你前段的信号怎么样的

zhiwei

我们电源上面有一个放大检流器的运放，用了工业级低温飘OP07CSZ ADI的，5块多吧，老板都说贵了，不知道低温飘运放还有哪些便宜的。

qq396422180

zhiwei 发表于 2015-8-4 15:57
我们电源上面有一个放大检流器的运放，用了工业级低温飘OP07CSZ ADI的，5块多吧，老板都说贵了，不知道低温 ...

立创商城上100个以上是3.24元/个

qq396422180

ilan2003 发表于 2015-8-4 15:53
你前段的信号怎么样的

参考105楼

R88

redroof 发表于 2015-8-4 14:52
NULL就是“调零”啊！
那种匹配的双三极管，实际上匹配度还不够好，反映到等价的运放上面就是Vos会很大
...

匹配三极管实际匹配度好不好我也没用过，不知道。只是贴出来让楼主参考一下。
想了想使用这种调零相当于把差动放大器的一个电阻用电位器替换，调节电位器让电阻比例相等，不过生产的时候麻烦了一点。

文档中有提到CMRR啊，就在它的测试数据那块，显示的是100db。
CMRR不仅跟那四个电阻匹配有关的，还跟差模增益有关吧？？CMRR=差模增益Ad/共模增益Ac，以你的例子为例，1%电阻产生的共模增益是-40db，假设差模增益为1000（1mv放大1000倍=1V AD应该能识别），则CMRR=40db+60db=100db。
请教你说的“共模电压会偏差”和“共模电压的偏移量”是什么意思呢？我理解共模电压在输入产生的误差是共模电压Vc/共模抑制比CMRR，5V电桥在平衡处产生的共模电压为2.5V，等效到输入的偏差我以为是2.5V/CMRR。不知道你理解的是怎么来的？

redroof

R88 发表于 2015-8-4 17:07
匹配三极管实际匹配度好不好我也没用过，不知道。只是贴出来让楼主参考一下。
想了想使用这种调零相当于 ...

如果共模电压是精确的，你的电路不需要有CMRR，只要算好参数消掉这个就行（比如很多时候用一个参考源来给小的被测电压做偏移）。

关键是这种传感器电桥自身输出的共模电压都是不定的，每个模块都不一致，一般的分布范围大约是传感器自身供电的5%都算好的。
比如5V供电的电桥，共模电压有2.4V，也有2.6V（差模电压就是它的输出值，这个是有固定值的，比如标称的1mV）
或者这个值的温漂很大，例如低温2.4V，高温就变成2.6V
需要一个仪放主要是抵消这个。
你需要在一个不定的共模电压里面放大出你要的差模电压。

ilan2003

qq396422180 发表于 2015-8-4 10:45
我的大概需求是，放大重力传感器的差分小信号，信号的最小变化的是1mv左右，放大后直接给单片机的AD，所 ...

是不是称重传感器拉，如果转换速度多快，如果速度要求不高，
直接用个称重的ADC比你这AD620都便宜，而且只要5V供电就可以了。
比如ADS1230  或者深圳芯海的称重芯片
而且采样精度比AD620搭的还要高

redroof

R88 发表于 2015-8-4 17:07
匹配三极管实际匹配度好不好我也没用过，不知道。只是贴出来让楼主参考一下。
想了想使用这种调零相当于 ...

CMRR按照定义就是共模电压变化1V等效的差模输入电压变化量（实际计算的时候是算输出电压的变化量，然后再反算到输入端）
单运放的差分放大电路CMRR完全取决于那几个匹配电阻的比例，这个前提条件是运放是完全理想的，如果运放不理想，还与运放的参数有关（那样只会更差！）
你直接列方程算就行了，很好算的。那几个电阻全部取成一样，运放当作理想的，这个时候输出跟共模电压无关。
然后你把一个电阻增加1%，算一下输出电压的变化跟共模输入电压的比例
这个输出变化量除以电路的总增益就是结果。

redroof

ilan2003 发表于 2015-8-4 17:47
是不是称重传感器拉，如果转换速度多快，如果速度要求不高，
直接用个称重的ADC比你这AD620都便宜，而且 ...

估计是特殊的高速场合，
不然早就该用现成的称重方案了，没道理使劲找仪放，还要给每一路配个单独的仪放 。

lyrics131415

EMC菜鸟 发表于 2015-7-30 12:02
什么叫“精度要求不是很高，但是要准确，不要偏移实际值”？？—— 准确 跟 精度要求不高 是不是矛盾？ ...

他大概意思是转换位数要求不高（如16位、18位而不是24位）

zhiwei

qq396422180 发表于 2015-8-4 16:56
立创商城上100个以上是3.24元/个

价格不错，最近有看到OPA277UA和OPA2277UA，看性能好像比OP07CSZ还好，价格还便宜一些，温度范围还更宽，不知道大家用过没有？

R88

redroof 发表于 2015-8-4 17:42
如果共模电压是精确的，你的电路不需要有CMRR，只要算好参数消掉这个就行（比如很多时候用一个参考源来给 ...

即使共模电压精确，但是电路产生的共模增益误差有正有负，不好加参考源补偿的。

你计算反应到输入端的误差跟我不一样，你是用5*5%=250mV---用“共模偏移量”250mV/CMRR，我理解的是用“共模电压值”2.5V/CMRR。。。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 18:16
即使共模电压精确，但是电路产生的共模增益误差有正有负，不好加参考源补偿的。

你计算反应到输入端的误 ...

我那个不是计算，只是随便举一个例子
常见情况下“共模电压变化量是供电电压的5%”是举例，典型的电桥传感器的性能就是这种数值左右。如果你有一个超级好的传感器，随便你怎么做都无所谓。
然后按照那个图上用1%的电阻来计算，简单的单运放差分电路的CMRR大约就是它的电阻匹配度，这个你可以自己算。

我说用参考源抬高输入直接测量是针对某些共模电压很精确的前端电路的，这种情况下你可以不考虑CMRR。但是楼主的电桥不能这么干。所以得依靠你的放大电路的CMRR。就这个逻辑。

R88

redroof 发表于 2015-8-4 17:52
CMRR按照定义就是共模电压变化1V等效的差模输入电压变化量（实际计算的时候是算输出电压的变化量，然后再 ...

好像说的是一样的啊？

输入共模电压 △Vc*共模增益Ac= △Vo，输出变化等效到差分输入的变化为 △Vo/Ad差分增益---产生的差分偏差就是△Vc*共模增益Ac/Ad差分增益，而CMRR=Ad差分增益/共模增益Ac，而差分偏差=△Vc/CMRR。

你说的是共模偏差产生的误差，就是板子与板子之间的共模偏差（两个板子）

我说的是共模电压产生的误差，是板子与理想情况的共模偏差（一个板子）

redroof

R88 发表于 2015-8-4 18:32
好像说的是一样的啊？

输入共模电压 △Vc*共模增益Ac= △Vo，输出变化等效到差分输入的变化为 △Vo/Ad差 ...

这里有别人的计算
http://news.cecb2b.com/info/20140901/2694225.shtml
算得的结果是CMRR是电阻匹配度的50%
也就是说1%电阻的CMRR是50倍
我没记错

redroof

R88 发表于 2015-8-4 18:32
好像说的是一样的啊？

输入共模电压 △Vc*共模增益Ac= △Vo，输出变化等效到差分输入的变化为 △Vo/Ad差 ...

定义一样，但实际算的时候不管差分还是共模，都是算到输出端，然后折算回来再比较的。测试的时候也是如此，都是在输出端测了然后折算的。

R88

redroof 发表于 2015-8-4 18:36
这里有别人的计算
http://news.cecb2b.com/info/20140901/2694225.shtml
算得的结果是CMRR是电阻匹配度的 ...

是啊，但是你没注意他有个前提条件是单位增益么？楼主的电路如果是单位增益那就没有用处了，我也贴几个图：

redroof

R88 发表于 2015-8-4 18:43
是啊，但是你没注意他有个前提条件是单位增益么？楼主的电路如果是单位增益那就没有用处了，我也贴几个图 ...

没错
你原本的电路增益会乘到CMRR上（如果运放完全理想）
问题是楼主之前是拿仪放来比的啊，通常的仪放CMRR最低也有80db（1万倍）就是增益1的时候，因为这是最坏情况
你自己搭电路要跟仪放对比，也得比最坏情况，不是吗？
最好情况跟运放自身的参数有关，不好简单计算
我自己用的AD8226，在增益100-1000倍的时候都是120db的CMRR，在增益1的最坏情况也有86db（4万倍）的CMRR
这就是差别

R88

redroof 发表于 2015-8-4 18:50
没错
你原本的电路增益会乘到CMRR上（如果运放完全理想）
问题是楼主之前是拿仪放来比的啊，通常的仪放CM ...

不是说运放完全理想才乘以电路增益的，而是书中就这样定义这个CMRR参数的。

我说的也不是对比，只是理论计算简单差分电路共模电压产生的误差。

我相信仪放参数更好的。

fenjinzhe

TLC2252 这个似乎可以

redroof

R88 发表于 2015-8-4 18:57
不是说运放完全理想才乘以电路增益的，而是书中就这样定义这个CMRR参数的。

我说的也不是对比，只是理论 ...

如果运放不够好，增益100倍的cmrr就不是增益1的值*100,而是要小很多。我说的是这个意思。

R88

redroof 发表于 2015-8-4 19:09
如果运放不够好，增益100倍的cmrr就不是增益1的值*100,而是要小很多。我说的是这个意思。 ...

恩，所以我说理论计算么。验证之前不都的理论上算算么。

还有一点关于共模电压偏移产生的误差我觉得这样计算不正确，而是应该按我那种计算。比如一个板子产生100mv误差，另一个产生102mv的误差，不能说误差就是2mv，而是102mv的。因为要拿单板的实际情况跟理想情况对比才对。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 19:16
恩，所以我说理论计算么。验证之前不都的理论上算算么。

还有一点关于共模电压偏移产生的误差我觉得这样 ...

不是的，
你知道有个系统误差在100mv左右，那么在软件里减100就行了，这个误差就没了，只剩下"误差的误差”才是真正的误差。
所以我说如果共模电压很稳定，根本不用管cmrr，你能减掉它就行了

ilikemcu

楼主既然用单片机的AD来做ADC转换，这个精度要求比如不会高了，而且你最终的目标就是单片机得到数字量，没看到你的速度要求，不好推荐，实际精度也没有明确的指标，哪怕一个大致的参数要求范围至今没有看到，除了你不断重复的mV信号。

你这个案子选择AD620或者用几个精密运放来搭建放大器，我个人感觉，你的选型方向错了，会使得你的整个方案成本很高，而我看到的是你一直在评估成本，似乎这是一个对成本很敏感的案子。

R88

redroof 发表于 2015-8-4 19:43
不是的，
你知道有个系统误差在100mv左右，那么在软件里减100就行了，这个误差就没了，只剩下"误差的误差 ...

你说的跟123楼一个意思（“比如很多时候用一个参考源来给小的被测电压做偏移”）

你看129楼的回复和134楼的最后图片。就是说共模产生在输出产生的误差有可能是+100mV或者-100mV是根据不匹配的位置决定的。所以软件中也不好做补偿。

redroof

R88 发表于 2015-8-4 20:49
你说的跟123楼一个意思（“比如很多时候用一个参考源来给小的被测电压做偏移”）

你看129楼的回复和134 ...

如果电路已经做好了，那么这个误差就定死了，出厂校准的时候可以记住这个。不能补偿的是它的互换性误差，也就是这个传感器100，下一个传感器105，或者是温漂，冬天95，夏天105
楼主用ad620一样要有出厂校准的，你想想，只有1000uv的信号，而仪放的零点也有100uv数量级

R88

redroof 发表于 2015-8-4 21:46
如果电路已经做好了，那么这个误差就定死了，出厂校准的时候可以记住这个。不能补偿的是它的互换性误差， ...

那你每台都需要单独改程序校准么？否则像我说的可能产生正或负的误差，程序不变肯定不行。

not_at_all

qq396422180 发表于 2015-7-31 11:30
理论是1000倍，但实际不知道可以达到多少？而且倍数高了不知道能否保持线性。。。 ...

看到这类的提问方式就令人抓狂！
我说，你一直强调什么线性度、温漂之类的，那么你到要说一下，要达到什么样的指标才符合你的要求啊！性能指标，特性曲线之类的东西，规格书一般都会有的。
另外，你还强调“实际上”，实际上要靠你自己测啊，同一个IC，别人用没有问题，你用却一大堆问题，你说是你的问题还是芯片的问题呢？你叫别人怎么回答你！

redroof

R88 发表于 2015-8-5 07:17
那你每台都需要单独改程序校准么？否则像我说的可能产生正或负的误差，程序不变肯定不行。 ...

程序自己在测试模式下，把校准值记在flash或e2prom里就行了。这是常规方法啊，哪个高精度的东西不要每台单独校准的？

R88

redroof 发表于 2015-8-5 08:33
程序自己在测试模式下，把校准值记在flash或e2prom里就行了。这是常规方法啊，哪个高精度的东西不要每台 ...

你说的对，都需要单独校准的。不过由于共模电压产生的误差和失调产生的误差都是不定的，程序是不是首先先读取一下输出值，之后把这个值记录在flash或e2prom里，之后的程序每次将读取值减去这部分。我想这样是对的吧。

R88

ilikemcu 发表于 2015-8-4 20:38
楼主既然用单片机的AD来做ADC转换，这个精度要求比如不会高了，而且你最终的目标就是单片机得到数字量，没 ...

你是不是想推荐楼主类似124楼的方法呢？ 问下这种方案照比仪放的温度特性如何？

redroof

R88 发表于 2015-8-5 08:54
你说的对，都需要单独校准的。不过由于共模电压产生的误差和失调产生的误差都是不定的，程序是不是首先先 ...

校准的时候不接真正的探头，而是用一个特殊的测试探头代替。
测试探头电路跟真正的探头内部电路一样，就是用4个手工调整过的高精密电阻做的电桥。测试探头要调到输出差分电压是0，共模电压和内阻都是正常探头的典型值。
板子执行一次测量，测到的值就是仪放的失调电压和共模误差的总和。记住这个值就OK，以后测到的值都减去这个

redroof

R88 发表于 2015-8-5 09:04
你是不是想推荐楼主类似124楼的方法呢？ 问下这种方案照比仪放的温度特性如何？ ...

一般来说所有特性都高于你自己用仪放搭的（假如那种慢速AD的速度够你用）。
如果楼主就是慢速应用，那他目前这种选型方案就是不合格的，该打屁股

R88

redroof 发表于 2015-8-5 09:07
校准的时候不接真正的探头，而是用一个特殊的测试探头代替。
测试探头电路跟真正的探头内部电路一样，就 ...

那你为何不用真正的，而用一个特殊的，每个探头的内阻和共模电压还不一样。每次还需要调节这个特殊的测试探头？就直接测量真正的不就行了？

redroof

R88 发表于 2015-8-5 09:33
那你为何不用真正的，而用一个特殊的，每个探头的内阻和共模电压还不一样。每次还需要调节这个特殊的测试 ...

你一直没有明白厂家内部校准的作用。
拿来校准的那个特殊探头可以是手工精心打造的，只有一个，所有参数都准确的设好了，它的真实输出值就对应于探头的零点。
这个测试探头就拿在产线测试员手上，所有整批生产的板子都用这个探头校准一下即可。
如果你的测量电路的增益不准确，可以再打造一个输出值是精确的满量程的特殊探头来校准一下满量程。

按这个探头校准好的板子，基本上拿来测所有的探头，误差都应当很低。
当然，如果你的探头和仪器是精确绑定的，确实可以用真实的探头来测，这样精度更好，消掉了探头的互换性误差。

问题是你拿什么东西来标定这个真实探头的输出值？？是否再弄一个手工打造的高精度测量仪器来标定这个真实探头

R88

redroof 发表于 2015-8-5 10:17
你一直没有明白厂家内部校准的作用。
拿来校准的那个特殊探头可以是手工精心打造的，只有一个，所有参数 ...

那你有没有用“AD读取真实探头”和“你所用的精心探头”对比过数据呢？