Инструментальный усилитель INA103

[orlovg1992]

Добрый день, уважаемые участники форума, помогите пожалуйста разобраться со схемой!

Хочу подключить фотодиод к чувствительному инструментальному усилителю. Выбрал INA103, подключил фотодиод в трансимпедансном режиме.
Модель показывает очень большое усиление - триллионы раз, что скорей всего неправда ))

Не могу сообразить, как менять коэффициент усиления, так как ноги, отвечающие за него (RG+ и RG-) уже заняты.

[Реклама]

Реклама: ООО ТД Промэлектроника, ИНН: 6659197470, Тел: 8 (800) 1000-321

[alebul]

вот схема из даташита там видно как сделана регулировка коэффициента усиления

и разве не хватит обычного операционного усилителя для такой задачи?

[Реклама]

20% скидка на весь каталог электронных компонентов в ТМ Электроникс!

Акция "Лето ближе - цены ниже", успей сделать выгодные покупки!

Плюс весь апрель действует скидка 10% по промокоду APREL24 + 15% кэшбэк и бесплатная доставка!

Перейти на страницу акции

Реклама: ООО ТМ ЭЛЕКТРОНИКС, ИНН: 7806548420, info@tmelectronics.ru, +7(812)4094849

[oldmao]

9 часов назад, orlovg1992 сказал:

подключил фотодиод в трансимпедансном режиме

Это включение операционного усилителя, а не инструментального! Который внутри состоит фактически из трёх ОУ. А вы к тому же перемкнули входы, полностью отключив ООС, поэтому симулятор такую дичь и кажет. Не майтесь дурью, применяйте элементы по их назначению. То есть инструментальному усилителю ну никак трансимпендансным не стать.

[Реклама]

Выбираем схему BMS для заряда литий-железофосфатных (LiFePO4) аккумуляторов

Обязательным условием долгой и стабильной работы Li-FePO4-аккумуляторов, в том числе и производства EVE Energy, является применение специализированных BMS-микросхем. Литий-железофосфатные АКБ отличаются такими характеристиками, как высокая многократность циклов заряда-разряда, безопасность, возможность быстрой зарядки, устойчивость к буферному режиму работы и приемлемая стоимость. Но для этих АКБ очень важен контроль процесса заряда и разряда для избегания воздействия внешнего зарядного напряжения после достижения 100% заряда. Инженеры КОМПЭЛ подготовили список таких решений от разных производителей. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[orlovg1992]

Спасибо! Просто нашел схему вот здесь   http://randomstar.org/news/8395-tochnyy-preobrazovatel-toka-fotodioda-na-osnove-instrumentalnogo-usilitelya.html

 

А бывают преобразователи ток-напряжение для инструментальных усилителей? Я просто уже подключал инструментальник AD620 к фотодиоду таким образом, работает нормально, только на каком-то одном фиксированном коэффициенте усиления. Как Ку менять произвольно - не пойму.

Изменено 2 октября, 2017 пользователем orlovg1992

[Реклама]

Сравнительное тестирование аккумуляторов EVE Energy и Samsung типоразмера 18650

Инженеры КОМПЭЛ провели сравнительное тестирование аккумуляторов EVE и Samsung популярного для бытовых и индустриальных применений типоразмера 18650. 

Для теста были выбраны аккумуляторы литий-никельмарганцевой системы: по два образца одного наименования каждого производителя – и протестированы на двух значениях тока разряда: 0,5 А и 2,5 А. Испытания проводились в нормальных условиях на электронной нагрузке EBD-USB от ZKEtech, а зарядка осуществлялась от лабораторного источника питания в режиме CC+CV в соответствии с рекомендациями в даташите на определенную модель. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[oldmao]

Схему-то вы нашли правильную. Вот только в симуляторе нарисовано совсем другое. И произвольно усиление в таком включении вы изменять не сможете, ибо оно жёстко задано резисторами Rf, находящимися внутри микросхемы. Вы статью по своей ссылке до конца прочитали? В последнем абзаце как раз про изменение Ку.

[Реклама]

Литиевые аккумуляторы EVE Energy и решения для управления перезаряжаемыми источниками тока (материалы вебинара)

Опубликованы материалы вебинара Компэл, посвященного литиевым аккумуляторам EVE Energy и решениям для управления перезаряжаемыми источниками тока.

На вебинаре мы представили информацию не только по линейкам аккумуляторной продукции EVE, но и по решениям для управления ею, что поможет рассмотреть эти ХИТ в качестве дополнительной альтернативы для уже выпускающихся изделий. Также рассмотрели нюансы работы с производителем и сервисы, предоставляемые Компэл по данной продукции. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[orlovg1992]

Да, там сказано, что у этой схемы Ку фиксированный, а для произвольного Ку нужен отдельный усилитель PGA204 (правда там не произвольный Ку, а ступенчатый).
Просто PGA шумный, 13 nV/√Hz.

А у INA103  шум 0,69 nV/√Hz,  PGA его забивать будет и все преимущества на ноль.

 

Схема у меня изначально такая

 

[Реклама]

Литиевые батарейки и аккумуляторы от мирового лидера  EVE в Компэл

Компания Компэл, официальный дистрибьютор EVE Energy, бренда №1 по производству химических источников тока (ХИТ) в мире, предлагает продукцию EVE как со склада, так и под заказ. Компания EVE широко известна в странах Европы, Америки и Юго-Восточной Азии уже более 20 лет. Недавно EVE была объявлена поставщиком новых аккумуляторных элементов круглого формата для электрических моделей «нового класса» компании BMW.

Продукция EVE предназначена для самого широкого спектра применений – от бытового до промышленного. Подробнее>>

Реклама: АО КОМПЭЛ, ИНН: 7713005406, ОГРН: 1027700032161

[oldmao]

Так что мешает вместо программируемого ОУ поставить просто малошумящий? И усиливаться будет сигнал, уже усиленный INA103, поэтому с шумами всё нормально.

[orlovg1992]

А если мне оставить предварительный усилитель ток-напряжение на INA103 как на предыдущей схеме, а потом поставить еще один INA103. но уже включенный по-нормальному, в режиме усилителя напряжения и подстроечным резистором между ногами RG.
Шумы они же не складываются, а вроде перемножаются? Тогда 0,69*0,69=0,47 nV/√Hz.

[oldmao]

А смысл? Инструментальный усилитель хорош тем, что имеет дифференциальный вход. А выход у него обычный, а не парафазный. И с чего вы в шум-то упёрлись? Сначала соберите и убедитесь, что тепловые шумы фотодиода + наводки много больше шума ОУ.

[Yurkin2015]

1 час назад, orlovg1992 сказал:

у INA103  шум 0,69 nV/√Hz

Эти цифры не для Вашего случая.

Шум Джонсона-Найквиста обычного постоянного резистора при комнатной температуре равен

У Вас сопротивление, которое вносит шум, равно двум внутренним INA103  резисторам Rf = 6000 Ом. Поэтому получаем шум 10 nV/√Hz.

И, потом, этот самый INA103 был предложен только потому, что его внутренние резисторы очень точные, типа +- 0.01%. То есть вместо обычного нагрузочного резистора автор по Вашей ссылке предложил использовать INA103. Типа, получим охрененную точность преобразования тока в напряжение. Только и всего.

Если не нужна такая точность, ставьте обычный резистор и усиливайте полученный сигнал обычным ОУ в трансимпедансном включении.

Изменено 2 октября, 2017 пользователем Yurkin2015

[orlovg1992]

Кстати, подскажите пожалуйста. А в качестве датчика что лучше использовать? Фотодиод или фототранзистор? Или фоторезистор?
Фотодиоды вроде как шумят меньше. У фототранзисторов чувствительность в сотни раз больше, но большие шумы, точную фотометрию ими не сделать. Фоторезистор - ни то, ни сё.
Это правда?

[oldmao]

Всё зависит от задачи. Если нужно быстродействие - фотодиод или вакуумный фотоэлемент. Нужна чувствительность - ФЭУ или фототранзистор. Есть и лавинные фототранзисторы, в сцинтилляционных счётчиках единичные фотоны ловят. Ещё и спектральная чувствительность разная. Например, в спектрометрах ближнего ИК (измеритель влажности муки, скажем) используют хитрый фоторезистор, причём термостатированный на 40 градусах Цельсия (чтобы температурный дрейф скомпенсировать).

[orlovg1992]

Фотодатчик, Надо точно померить очень слабый световой сигнал. У фототранзистора чувствительность, конечно, большая, но топорная. Лавинные фотодиоды импульсные.
Да, остановлюсь пожалуй на обычном фотодиоде. Инфракрасный ФД-23К понравился.

Изменено 4 октября, 2017 пользователем orlovg1992

[oldmao]

Ну так источник света - что? Спектр? А то свет от звёзд вообще болометрами измеряют.

[orlovg1992]

да у болометра инерционность -  как у валенка

[Yurkin2015]

1 час назад, orlovg1992 сказал:

Надо точно померить очень слабый световой сигнал.

Прежде всего поставьте большую собирающую линзу-объектив перед фотодиодом. Например, если диаметр линзы 50мм, то для 2х2мм фотодиода ФД-23К получите усиление в 500 раз просто так.