Usando múltiples amplificadores de derivación con una sola resistencia de derivación

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Tengo un 10mohm 1% de resistencia que quiero usar para medir la corriente. Como necesito múltiples rangos, quiero usar múltiples amplificadores con diferentes ganancias ( INA212-Q1 , INA213A-Q1 , INA214-Q1 ) con la resistencia y conecte cada salida a un pin ADC separado en una MCU para que pueda evitar cualquier tipo de conmutación analógica en el lado de la derivación que podría distorsionar las lecturas o interferir con la carga.

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

Mis preguntas son:

  1. ¿Es sensato poner varios amplificadores en una derivación como esta? Y si no, ¿qué esquema alternativo debería mirar en su lugar?
  2. ¿Cuánto afectará esto a las lecturas y la carga?

2 respuestas

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Este es un enfoque perfectamente sensible. ¿Qué hace que la entrada de un amplificador retroceda a lo que está midiendo ?:

  • Ruido de voltaje - si
  • Voltaje de compensación de CC: no se trata de un error interno del amplificador
  • Corrientes de desviación y desviación: sí, pero con 0.01 ohmios de derivación, esto puede ignorarse

Por lo que puedo ver, solo el ruido del voltaje de entrada puede "contaminar" a los otros amplificadores y, si todos tienen el mismo nivel de ruido, el ruido aumenta de N a: -

\ $ \ sqrt {N ^ 2 + N ^ 2 + N ^ 2} \ $ = \ $ N \ sqrt3 \ $ - esto significa que es 4.77dB más alto.

Si puedes vivir con esto, no hay problema.

EDITAR - El uso del INA214A-Q1 - Creo que probablemente no sea necesario porque tiene una ganancia (100 V / V) que es solo el doble que el INA213A-Q1 (50 V / V). Solo usaría los dos amplificadores, a saber, el 212-Q1 (1000V / V) y el 213A-Q1 (50V / V).

    
respondido por el Andy aka
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Mis preguntas son:

Is it sane to put multiple amplifiers on a shunt like this?

Claro, quizás sea un poco caro en comparación con cambiar la ganancia de un amplificador, pero no veo nada más malo en ello.

  

Y si no, ¿qué esquema alternativo debería estar mirando en su lugar?

Cambiar la ganancia del amplificador de instrumentación probablemente sería más rentable. Hay algunos con ganancia seleccionable o puede cambiar redes de resistencias externas.

How much will this affect the readings and the load?

No debe haber ningún efecto notable en la lectura al operar varios amplificadores, como se muestra, siempre y cuando permanezca dentro de los rieles en todos los amplificadores. La fuente es una impedancia de entrada extremadamente baja, por lo que los efectos de la corriente de polarización, la corriente de ruido de entrada y la corriente de compensación estarán muy por debajo del piso de ruido.

    
respondido por el Spehro Pefhany

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