Necesito obtener un constante de 20-60 microamperios desde el terminal de entrada inversor de un amplificador operacional para cambiar un poco la tensión de salida. Este es un circuito bastante de baja velocidad, con poca potencia espectral por encima de 2 MHz. El resistor de realimentación que estoy usando es de 2000 ohmios, por lo que esto traduciría la salida hacia arriba en 40-120 mV. La conversión de voltaje exacto que necesito depende de algunas mediciones que aún no he realizado, pero estoy seguro de que estará en este rango. Tampoco estoy dispuesto a cambiar la impedancia del circuito del amplificador operacional.
Creo que un espejo actual es la técnica correcta para hundir esta corriente de 20-60 uA, pero no estoy seguro de qué topología sería la mejor para mi aplicación específica. Espero una precisión de más del 5% de la corriente de salida.
Aquí está el circuito que tengo, con el espejo actual configurado actualmente como fuente Widlar. El op-amp en la parte superior es el que necesita el sumidero de corriente. En este circuito, In y In + se amplifican entre sí con una ganancia de 3. Es como los dos amplificadores operacionales de entrada de un amplificador de instrumentación de tres amperios. Las dos salidas se envían a un comparador. Estoy tratando de extraer solo un poco de corriente desde el nodo de entrada inversor del amplificador operacional superior para desplazar la entrada hacia arriba. No quiero usar solo una resistencia para hacerlo ... arruinaría el rechazo de todo el modo común. Se supone que In está en el rango de 2.0-2.5V, y no necesito un gran rechazo en modo común, pero odio atornillar el CMRR de esa manera al colgar una resistencia allí, no importa lo pequeña que sea. Fregadero de la corriente que estoy tratando de lograr.
Todos los resistores en este circuito de amplificador operacional tienen una tolerancia del 1% (ya que son baratos), pero estoy tratando de evitar el uso de transistores NPN emparejados (ya que son caros y algo anticuados). Por lo tanto, me imagino que la falta de coincidencia de los transistores en el espejo actual será el mayor contribuyente al error en la corriente de salida. Pensé que usaría un tipo 2N3904 dual (no coincidente).
¿Qué topología de espejo actual debería usar para lograr este 5% de precisión? 20 microamperados suenan pequeños, así que pensé que la fuente de corriente Widlar podría ser apropiada, pero el circuito de Widlar obviamente excluye el uso de resistencias de degeneración de doble emisor que querría incluir para compensar cualquier diferencia en la ganancia de los transistores no coincidentes. p>
Entonces, ¿qué debería intentar y por qué?
- Si hago la fuente Widlar, con solo una resistencia de degeneración de un solo emisor, ¿es probable que esto produzca un 5% de precisión con 2N3904s no coincidentes?
- ¿Debería probar el espejo de corriente ordinario, con resistencias de degeneración de emisores iguales en cada NPN, y luego una resistencia de colector más grande para sintetizar la corriente de 20 uA? Este es un circuito de 5 V, por lo que la resistencia del colector sería del orden de 250 kohms. Podría disminuir la impedancia general del circuito, pero ya es algo baja.
- ¿O debería intentar un enfoque híbrido en el que haya resistencias de degeneración de doble emisor pero de valores diferentes? ¿Alguien puede referirme a algún material sobre este caso?
Bueno,estáequivocadobásicamenteenun50%enelpico,yelerrorduracomomásde50nanosegundos,peroevidentementesuavizaelbordeenelnododesalidayledaestaaparienciadeRC.Estoybienconesto!Micircuitoesmuylento.