¿Qué tan importante es la estabilidad de la temperatura para las resistencias de configuración de ganancia?

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Cuando se usan dos resistencias para establecer la ganancia de un indicador de operación, ¿debo preocuparme por la estabilidad de la temperatura, siempre que las resistencias sean de la misma serie, del mismo fabricante? Digamos que mi circuito operará en un rango de temperatura de 85 grados C y la ganancia del amplificador es de 100.

    
pregunta miceuz

2 respuestas

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Como dijo Andy, lea las hojas de datos detenidamente y comprenda cómo se especifica el TCR.

Como muchas especificaciones, es una especie de mentira. Un TCR de, digamos, +/- 5ppm / ° C es una pendiente y podría esperar que la pendiente de la curva de resistencia-temperatura tenga una magnitud de Ser inferior a 5 ppm / ° C, se garantizaría que la pendiente de esa curva no exceda esa magnitud. Eso no es del todo cierto. Lo que significa la especificación es que el TCR promedio más grande en uno o más intervalos es menor que el límite. La mayoría de las resistencias de precisión tienen curvas de TCR parabólicas o en forma de S, no lineales, por lo que puede haber diferencias significativas. Es importante saber el intervalo (s) que están usando y cómo se ajusta a sus requisitos.

Normalmente, las partes que se hacen de manera similar tendrán TCR similares, pero no es una buena ingeniería para depender de eso, aunque no está de más tenerlo en cuenta para hacer que las cosas sean mejor de lo que tienen. Para ser (Philip Crosby podría estar en desacuerdo si estuviera vivo, pero si es gratis o casi gratis, puede valer la pena hacerlo).

Si realmente necesitas una coincidencia cercana, pero tal vez no te importe tanto la resistencia total, puedes comprar arreglos. Tenga cuidado al usar motores de búsqueda paramétricos: por ejemplo, Digikey probablemente le haga ignorar el excelente LTC5400 parte- que tiene una tolerancia horrible de 7.5% o 15% y una TCR de resistencia total mediocre de +/- 25ppm / ° C, pero la coincidencia es bastante buena (+/- 0.01%) y el TCR de la relación es +/- 1ppm / ° C máximo. Otros fabricantes como Vishay tienen redes con un rendimiento excelente.

Como paso final, si no puede obtener el rendimiento necesario, incluso con las mejores resistencias que puede pagar, es posible que pueda caracterizar la deriva y corregirla (como hace poco tuve que ver con una temperatura de micro-Kelvin sistema de medida).

Una estimación menos pesimista de los errores es Error total = \ $ \ sqrt {\ sum {{error_i} ^ 2}} \ $, pero asume una distribución gaussiana, y es una probabilidad, no una garantía, por lo que creo la mayoría de los ingenieros prefieren utilizar los valores de caso más desfavorable cuando las resistencias se encuentran en el extremo de sus valores garantizados (¡tal vez los mejores fueron seleccionados de la distribución!).

Es posible que algunas configuraciones de circuitos sean mejores que otras que realizan la misma función, por lo que un análisis de sensibilidad puede ser útil para evaluar su presupuesto de errores.

También es útil disponer resistencias de tal manera que no vean los gradientes de temperatura y hagan un seguimiento de la temperatura. Ver "diseño de centroide común". A veces, incluso enviamos bits desde la PCB para aislar térmicamente los bits sensibles de la PCB, dejando solo pequeñas tiras de conexión.

    
respondido por el Spehro Pefhany
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No puede asumir que la variación de temperatura de dos resistencias una al lado de la otra en una bobina es similar a menos que la hoja de datos u otros documentos lo indiquen explícitamente.

Leer la hoja de datos es mi consejo. Puede comprar resistencias como un par cuya estabilidad de temperatura ratiométrica está destinada a ser muy pequeña, es decir, si una de ellas se eleva un poco hacia arriba, también lo hará la otra, lo que garantizará que la ganancia sea estable sobre la temperatura.

    
respondido por el Andy aka

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