Ina826Aidr Guía integral: caracterización, aplicaciones y diseño de circuitos

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Descripción de Ina826Aidr

El Ina826aidr es un amplificador de instrumentación rentable con un consumo de energía extremadamente bajo y la capacidad de operar en un amplio rango de suministro único o dual.El usuario puede programar cualquier ganancia entre 1 y 1000 con una sola resistencia externa.Con una deriva de ganancia de solo 35 ppm/° C (máximo), el dispositivo proporciona una excelente estabilidad sobre la temperatura, incluso con ganancias mayores que 1. El INA826AIDR está optimizado para lograr una excelente relación de rechazo de modo común de más de 100 dB (g = 10) en frecuencias de hasta 5 kHz.Con una ganancia de 1, su relación de rechazo en modo común supera los 84 dB en todo el rango de modo común de entrada, desde el suministro negativo hasta 1V del suministro positivo.Con su salida de riel a riel, el INA826AIDR es ideal para una operación de bajo voltaje, adecuada para suministro único de 3V, así como entornos de suministro dual de hasta ± 18V.Además, el circuito adicional limita la corriente de entrada a menos de 8 mA, protegiendo así la entrada de sobretensiones de hasta ± 40 V más allá del suministro.El INA826AIDR está disponible en paquetes de soporte de superficie WSON de 8 pines Soic, VSSOP y pequeños 3 mm × 3 mm y funciona sobre el rango de temperatura de -40 ° C a +125 ° C.

Alternativas y equivalentes:

• AD621BRZ

• Ina128hd

• Ina826id

Configuración y funciones de PIN

INA826AIDR tiene 8 pines y viene en paquete SOIC-8 y envasado de cinta y carrete.A continuación se muestra su diagrama de pin:

Pin 1 (-in): entrada negativa (inversión)

Pin 2 ~ 3 (RG): gane el pin de configuración.Coloque una resistencia de ganancia entre el pin 2 y el pin 3.

Pin 4 (+in): entrada positiva (no inversor)

Pin 5 (-vs): suministro negativo

Pin 6 (Ref): entrada de referencia.Este pin debe ser impulsado por baja impedancia.

Pin 7 (Vout): salida

Pin 8 (+vs): suministro positivo

Características funcionales de Ina826Aidr

INA826AIDR tiene las siguientes características:

Bajo consumo de energía: Ina826AidR adopta un diseño de bajo consumo de energía con baja corriente de funcionamiento y es adecuada para aplicaciones que requieren una mayor duración de la batería.

Bajo ruido: el INA826AIDR cuenta con niveles de ruido mínimos, facilitando la amplificación y transmisión de señal precisa, lo que lo hace ideal para altas aplicaciones de relación señal / ruido.

Alto ancho de banda: Ina826AidR tiene un alto ancho de banda y puede transmitir señales de alta frecuencia, lo que lo hace adecuado para aplicaciones que requieren una respuesta de alta frecuencia, como la amplificación de audio y la medición del instrumento.

Alta precisión: INA826AIDR tiene la corriente de polarización extremadamente baja y la deriva de voltaje de polarización de entrada, y puede proporcionar amplificación diferencial de alta precisión y transmisión de señal.

Entrada y salida diferencial: Ina826AidR adopta un diseño diferencial de entrada y salida, que puede suprimir efectivamente el ruido del modo común y proporcionar una buena capacidad anti-interferencia.

Rango de voltaje de entrada amplio: INA826AIDR tiene un amplio rango de voltaje de entrada y puede admitir amplitudes de señal más grandes, lo que lo hace adecuado para una variedad de aplicaciones de medición y amplificación.

¿Qué impacto tiene la resistencia externa en la estabilidad de INA826AIDR?

Primero, el coeficiente de temperatura de las resistencias externas afecta la estabilidad del INA826AIDR.Ciertas resistencias mostrarán un cambio en el valor de resistencia cuando cambia la temperatura, y este cambio puede hacer que la ganancia del amplificador se deriva, afectando así la estabilidad.Por lo tanto, al seleccionar resistencias externas, debemos considerar sus coeficientes de temperatura y seleccionar resistencias con coeficientes de temperatura más bajos para mejorar la estabilidad del amplificador.En segundo lugar, la precisión y la estabilidad de la resistencia externa también afectan directamente la estabilidad de ganancia del INA826AIDR.Si la resistencia externa utilizada tiene un gran error o deriva, entonces la ganancia del amplificador se verá afectada en consecuencia, lo que dará como resultado una señal de salida inestable.Por lo tanto, la selección de resistencias de alta precisión y baja derivación es fundamental para mejorar la estabilidad del INA826AIDR.Además, la selección de resistencias externas debe tener en cuenta la influencia del voltaje de suministro.El INA826AIDR funciona bien en una operación de bajo voltaje, pero las variaciones en el voltaje de suministro pueden afectar el rendimiento del amplificador.Por lo tanto, al seleccionar una resistencia externa, debemos asegurarnos de que mantenga un valor de resistencia estable incluso cuando cambia el voltaje de suministro, manteniendo así la estabilidad del INA826AIDR.

Diagrama esquemático y principio de funcionamiento de Ina826Aidr

El principio de funcionamiento del dispositivo INA826AIDR se basa en el diseño de un amplificador operativo.Su función principal es amplificar las señales débiles mientras suprime las señales de interferencia en modo común.

• Protección de entrada: el terminal de entrada de INA826AIDR tiene una función de protección y puede soportar la corriente de entrada de hasta 8 mA (que no sea el voltaje de suministro).Esto ayuda a proteger el dispositivo de condiciones como los circuitos excesos o cortos.

• Señal de entrada: la señal de entrada de INA826AIDR se ingresa a través de -in y +en pines.Estos dos pines reciben señales débiles de sensores u otras fuentes.El amplificador de instrumentación está diseñado para tener una alta ganancia para señales diferenciales al tiempo que rechaza las señales de modo común.

• Señal de salida: después de la amplificación y el filtrado, la señal de salida se sale del pin de VOUT.La señal de salida se puede conectar directamente a los circuitos de procesamiento de señal posteriores o convertidores de datos (como ADC).

• Fuente de alimentación: la potencia de trabajo de INA826AIDR se ingresa a través de los pines +VS y -VS.El dispositivo funciona desde un rango de voltaje de suministro único de 2.7 V a 36 V o desde un rango de voltaje de suministro dual de ± 1.35 V a ± 18 V.

• Configuración de ganancia: la configuración de ganancia de INA826AIDR se logra a través de la resistencia externa RG.RG está conectado entre el pin RG y la tierra y se usa principalmente para establecer la ganancia del amplificador.Su rango de ajuste de ganancia cubre un amplio rango de 1 a 1000. Específicamente, la ganancia es directamente proporcional a la resistencia de RG e inversamente proporcional al valor paralelo de las resistencias internas R1 y R2.

Diseño de Ina826Aidr

Pautas de diseño

Siempre se recomienda la atención a las buenas prácticas de diseño.Mantenga las huellas cortas y, cuando sea posible, use un plano de tierra de la placa de circuito impreso (PCB) con componentes de montaje en la superficie colocados lo más cerca posible de los pasadores del dispositivo.Coloque condensadores de derivación de 0.1 μF cerca de los pasadores de suministro.Aplique estas pautas en todo el circuito analógico para mejorar el rendimiento y proporcionar beneficios, como reducir la susceptibilidad de la interferencia electromagnética (EMI).El INA826EVM está destinado a proporcionar una evaluación funcional básica del INA826AIDR.Se proporciona una imagen del INA826EVM en la siguiente figura.Siempre se recomienda la atención a las buenas prácticas de diseño.Para obtener el mejor rendimiento operativo del dispositivo, use buenas prácticas de diseño de PCB, que incluya:

Mantenga las huellas lo más cortas posible.

Coloque los componentes externos lo más cerca posible del dispositivo.

Enrete las trazas de entrada lo más lejos posible de los trazas de suministro o salida.Esto reduce el acoplamiento parásito.

Asegúrese de coincidir con ambas rutas de entrada para evitar convertir las señales de modo común en señales diferenciales.

Conecte un condensador de derivación de 0.1 µF entre cada pin de suministro y tierra, colocado cerca del dispositivo posible.

Para el paquete DRG: conecte la almohadilla térmica expuesta al potencial de voltaje más bajo en el circuito que es la fuente de alimentación negativa (–V).

Ejemplo de diseño

Guía de selección para Ina826Aidr

Al seleccionar, podemos prestar atención a los siguientes aspectos para asegurarnos de elegir el dispositivo correcto:

Rango de temperatura

El rango de temperatura de funcionamiento de INA826AIDR es una limitación para su funcionamiento normal.Al seleccionar, debemos asegurarnos de que la temperatura ambiente del amplificador esté dentro de su rango de temperatura de funcionamiento para garantizar la estabilidad y confiabilidad del amplificador.

Rango de suministro de energía

El rango de suministro de energía de INA826AIDR es la base de su funcionamiento normal.Al seleccionar, debemos asegurarnos de que el voltaje de la fuente de alimentación proporcionado cumpla con los requisitos del rango de potencia del amplificador para garantizar la estabilidad y confiabilidad del amplificador.

Estabilidad

INA826AidR se centra en la estabilidad durante el proceso de diseño y fabricación para garantizar su confiabilidad y estabilidad en varios escenarios de aplicación.Al seleccionar y usar, debemos prestar atención a los indicadores de estabilidad del amplificador, como la estabilidad a largo plazo y la estabilidad de la temperatura, para garantizar que el amplificador pueda satisfacer las necesidades de aplicación.

Protección contra sobretensión

Para proteger el amplificador del daño por sobrecarga, el INA826AIDR generalmente tiene una función de protección contra sobretensión.Al seleccionar y usar, debemos comprender las características de protección de sobretensión del amplificador y tomar las medidas correspondientes en el diseño del circuito para evitar que la sobrevoltaje cause daños en el amplificador.

Supresión del modo común

Ina826AidR adopta un diseño de entrada diferencial, que puede suprimir efectivamente el ruido e interferencia del modo común.Al seleccionar y usar, debemos asegurarnos de que el componente de modo común de la señal de entrada esté dentro de la capacidad de supresión del modo común del amplificador para obtener el mejor efecto de transmisión de señal.

Configuración de ganancia

La configuración de ganancia de INA826AIDR es un paso clave en su selección y uso.La ganancia determina el factor de amplificación de la señal de entrada por el amplificador, afectando así los efectos de transmisión y procesamiento de la señal.Al seleccionar, debemos determinar el valor de ganancia apropiado en función del escenario y las necesidades de la aplicación real.Por ejemplo, para la detección de señales que requiere alta sensibilidad, necesitamos elegir una ganancia más alta;Y para aplicaciones que requieren ruido y distorsión reducidos, necesitamos elegir una ganancia más baja.

Preguntas frecuentes [Preguntas frecuentes]

1. ¿Qué es un amplificador?

Un amplificador es un dispositivo electrónico que aumenta el voltaje, la corriente o la potencia de una señal.Los amplificadores se utilizan en comunicaciones y transmisión inalámbricas, y en equipos de audio de todo tipo.Se pueden clasificar como amplificadores de señal débil o amplificadores de potencia.

2. ¿Puede el INA826AIDR funcionar en configuraciones de suministro único?

Sí, el INA826AIDR puede funcionar en configuraciones de suministro único cuando se proporciona un voltaje de referencia.

3. ¿Cuál es la función principal del INA826AIDR?

La función principal del INA826AIDR es amplificar con precisión pequeños voltajes diferenciales en presencia de voltaje en modo común.