Перейти к содержанию
    

Смещение во входной цепи

Коллеги, вот такая проблема.

В качестве входной цепи измерительного прибора используем схему защищённого диодами повторителя, как показано на фрагменте схемы. Схема, вроде бы стандартная до боли, повторяется во многих конструкциях (например, самодельных, да и не только самодельных осциллографов).

Пока R1 и R4 находятся в пределах нескольких сотен ом - всё прекрасно. Как только R1 и R4 принимают номиналы из области нескольких КОм, появляется заметное смещение "нуля" (при замкнутом на аналоговую землю входе). Но его ещё вполне можно компенсировать в цифре.

Но нам нужно R1+R4 = 1Мом. И в этом случае смещение становится катастрофическим. Думали, что дело в токах смещения ОУ, нет. Оказалось дело в диодах, если их убрать всё здорово. Видимо обратные токи на сопротивлениях дают такие смещения. Начали менять диоды (пробовали и обычные и Шотки и т.д.) - почти без разницы.

 

Но удивляет то, что это, в общем, стандартная схема. Но нигде я не нашёл, что бы кто-то о подобной проблеме писал. Может кто-то сталкивался?

post-53639-1490613528_thumb.jpg

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Специально Для таких дел есть сборка BAV199.

Да, встречались где-то с такой. Но их максимальные 80мкА при желаемых нами номиналах сопротивлений сразу отправят уровень "нуля" в сторону одного из питание. Или вы намекаете на их симметричность в сборке? Но тоже нам не сильно поможет, ибо у нас напряжения питания не симметричные. У нас -3,3 делает преобразователь из +3,3 и оно реально где-то в районе -3,0 обычно. Так что симметрия тоже сильно не поможет: всё равно "нуль" уедет заметно.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Но их максимальные 80мкА при желаемых нами номиналах сопротивлений сразу отправят уровень "нуля" в сторону одного из питание...

Откуда цифра в 80uA. Диоды BAS516 максимальный обратный ток 0.5мкА, BAV99 5nA (0.005мкА).

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

. Начали менять диоды (пробовали и обычные и Шотки и т.д.) - почти без разницы.

Уберите их совсем. При мегаомном делителе на входе внутренние диоды Вас спасут. Но ОУ не очень хороший по смещению. дрейфу и входному току.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если нужен 1 МОм вход, то ОУ должен быть с полевиками на входах. ADA4817. Да, при таких омах диоды не нужны.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Откуда цифра в 80uA. Диоды BAS516 максимальный обратный ток 0.5мкА, BAV99 5nA (0.005мкА).

Да, виноват, на сайте "Чипа" какая-то ерунда написана.

Но и не 5нА. По даташиту - до 30нА. Это - уже лучше. Но, нас интересует делитель 1:2, значит, при замыкании на землю, имеем сопротивление в 250Ком. 250e3 * 30e-9 ~ 8мВ. По уровню терпимо, но неприятность в том, что имеется, есс-но, разброс для разных сборок. И придётся уже в последующей цифре каждый канал калибровать индивидуально. А ещё это всё с температурой дышать будет (для сборки меньше, но тоже будет). Может, всё-таки, есть какое-то более изящное решение, так что бы с гарантией это смещение сделать меньше 1мВ?

 

Уберите их совсем. При мегаомном делителе на входе внутренние диоды Вас спасут. Но ОУ не очень хороший по смещению. дрейфу и входному току.

Спасибо, кстати, да, о внутренних диодах-то и не подумали.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Заменить схему на инвертирующую, и защита тогда реально появится, потому что будет уводить помеху правильно — на защитный общий провод, на который завести диоды, на которых будет ноль, а потому токи менее 1 пА.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Может, всё-таки, есть какое-то более изящное решение, так что бы с гарантией это смещение сделать меньше 1мВ?

Есть, перед измерением делать калибровку, замыкаете вход на землю, и потом учитываете в замерах.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Откуда цифра в 80uA. Диоды BAS516 максимальный обратный ток 0.5мкА, BAV99 5nA (0.005мкА).

Не путайте BAV99 и BAV199, это очень разные диоды.

5нА при напряжении 75В, а при 3В эдак раз в 100 меньше.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

...Удостовериться - откуда ток, вызывающий смещение - отпаять диоды...

...Дополнительно - погреть паяльником как диоды, так и ОУ....

 

Если виноваты диоды - можно заменить их на JFET полевики, соединив сток и исток вместе как катод, а затвор = анод (для N-канального)... например BF545 и подобные...

 

Но, скорее всего - Ваш ОУ изначально обладает высокими входными токами... замените его, например, рекомендованным выше, или OPA656 (TI)...

 

...Дополнительно рекомендую для такого ОУ непосредственно перед ножкой "+" вход установить небольшой резистор 100 Ом... Замечено, что без резистора иногда ОУ возбуждается на за счет резонанса на входном кабеле...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...