Por lo tanto, debe medir la corriente de suministro a 10 ksamp / s desde 100µA a 30mA, que es un rango de 300: 1.
Eso por sí mismo suena bastante factible. Incluso un A / D de 10 bits integrado en un microcontrolador es suficiente resolución si la señal se amplifica correctamente. La frecuencia de muestreo de 10 kHz también es bastante factible. De hecho, me gustaría muestrear más rápido que eso y hacer un poco de filtrado y paso de paso bajo en el micro. La frecuencia de muestreo de 100 kHz ni siquiera lo está presionando por algo como un PIC 24H. En 40 MIPS eso dejaría 400 instrucciones / muestra. Eso es mucho más de lo que se necesita para un poco de filtrado de paso bajo y un registro de fondo, por lo que también se verifica bien.
La verdadera pregunta es cómo se ve la fuente de alimentación y hasta qué punto puedes entrar en ella. ¿Las unidades bajo prueba funcionan con LDO? Eso sería útil, ya que un pequeño detector de detección de corriente antes del LDO no afectaría a la unidad bajo el voltaje de alimentación de prueba. Tendrías que restar la corriente LDO, pero eso es factible. Al poner el sentido de la corriente delante del LDO, puede permitirse que caiga un poco más de voltaje ya que el LDO se asegurará de que el UUT siga viendo el mismo voltaje de suministro. Por supuesto, esto supone que hay suficiente espacio para la tensión de entrada para jugar.
Si tiene que poner el sentido de la corriente directamente en línea con el UUT, entonces debe considerar cuidadosamente la caída de voltaje frente a la sensibilidad y, por lo tanto, en última instancia, la relación señal / ruido. Tal vez 1Ω es razonable. Eso solo dejaría caer 30 mV, lo que no afectaría a la mayoría de los dispositivos. Necesitaría un amplificador diferencial y una ganancia total de 100, de modo que 0-30mA dé como resultado 0-3.0V, que es casi el objetivo correcto para un procesador que funcione a 3.3V. Varias personas hacen tales amplificadores de diferencia o específicamente amplificadores de sentido de corriente lateral alta. Si este es uno solo, empezaría con Analog Devices . Un amplificador de diferencia de 10x con un ancho de banda de ganancia de 1 MHz no debería ser difícil de encontrar. Eso tendría que ser seguido por un amplificador ordinario de 10x antes del micro, nuevamente con un ancho de banda de ganancia de 1 MHz adecuado. Puede intentar hacerlo todo con un solo amplificador de diferencia de 100x, pero el producto de ancho de banda de ganancia debe ser de al menos 10 MHz para que las opciones sean más limitadas.
