CMRR ของไอซีของแอมพลิฟายเออร์แตกต่างกันอย่างไรเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา?


11

เมื่อออกแบบวงจรอะนาล็อกที่มีความแม่นยำฉันมักจะเจอชิ้นส่วนที่ดูเหมือนว่าถูกต้องเพียงพอสำหรับจุดประสงค์ของฉัน แต่ในกรณีที่แผ่นข้อมูลไม่ได้ระบุว่าพารามิเตอร์สำคัญจะเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป

ตอนนี้ฉันกำลังมองหาเอกสารข้อมูลสำหรับแอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่าง (เช่นINA157 ) และ CMRR ดูดีกว่าที่ฉันจะทำได้โดยใช้ตัวต้านทานแบบจับคู่ที่ไม่แพง (เช่นMAX5490 ) อย่างไรก็ตามอัตราส่วนตัวต้านทานจะลอยไปตามกาลเวลาซึ่งจะลดค่า CMRR

ตัวหารตัวต้านทานมักจะให้ค่าทั่วไปสำหรับอัตราส่วนการดริฟท์นี้ดังนั้นฉันสามารถประเมินว่าวงจรของฉันสามารถไปได้นานเท่าใดโดยไม่ต้องทำการปรับเทียบใหม่ อย่างไรก็ตามในขณะที่แอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างบางตัวที่ฉันเห็นระบุอินพุตออฟเซ็ตดริฟท์เมื่อเวลาผ่านไปฉันไม่เห็นเลยซึ่งระบุการเปลี่ยนแปลงใน CMRR หรืออัตราส่วนตัวต้านทานที่ตรงกับช่วงเวลา

ฉันคิดว่าพารามิเตอร์จะไม่ลอยไปเกินกว่าขีด จำกัด เริ่มต้นเมื่อเวลาผ่านไปและดูเหมือนว่าจะเป็นจริงเช่นสำหรับแรงดันออฟเซ็ตของแอมป์จำนวนมาก แต่ในทางกลับกันฉันจำได้ว่าเห็นตัวต้านทาน 0.1% เท่านั้น ระบุให้ลอยน้อยกว่า 2% (หรือบางอย่างตามขนาดนั้น) ภายในไม่กี่พันชั่วโมง

ตอนนี้ฉันสงสัย: มีกฎของหัวแม่มือสำหรับการประเมินว่า CMRR (หรือพารามิเตอร์ที่คล้ายกันโดยไม่ต้องกำหนดอายุ) จะมีการพัฒนา? ฉันสามารถสันนิษฐานได้ไหมว่ามันจะยังคงอยู่เหนือข้อกำหนด "ขั้นต่ำ" แม้หลังจากใช้งานไปหลายปี ถ้าไม่มีข้อมูลจำเพาะของแผ่นข้อมูลยังคงใช้ได้จริงเป็นเวลากี่ชั่วโมง


1
ในขณะที่ค่าตัวต้านทานในแอมพลิฟายเออร์ที่แตกต่างกันจะลอยไปตามกาลเวลาพวกเขากำลังสร้างเพื่อให้พวกเขาทั้งหมดจะเปลี่ยนไปในรูปแบบที่คล้ายกันดังนั้น CMRR ไม่ควรเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงตัวต้านทาน
Scott Seidman

2
ตัวต้านทานในเครือข่ายของการจับคู่นอกจากนี้ยังมีการสร้างด้วยวิธีนี้และอัตราส่วนของพวกเขาทำดริฟท์ (แม้จะช้า) ตั้งแต่ต้านทานอายุไม่ว่าด้วยวิธีเดียวกัน ตัวอย่างเช่นตัวต้านทานตัวต้านทาน MAX5490 ที่จับคู่ระบุการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วน 0.03% โดยทั่วไปในช่วง 2000 ชั่วโมงที่ 70 ° C ดูเหมือนว่าจะมีขนาดเล็กมาก แต่ CMRR สูงต้องการการจับคู่ที่แม่นยำมาก ตัวอย่างเช่น CMRR ที่ 80dB ต้องการอัตราส่วนของตัวหาร resitor สองตัวที่จะจับคู่ภายใน 0.02%
Medo42

คุณเคยถามผู้ผลิตหรือยัง แน่นอนฉันไม่รู้คำตอบ แต่ฉันคิดว่ามีคนในธุรกิจที่รู้และพวกเขาอาจทำงานเพื่อชาติเชิงเส้น TI, Maxim หรืออะไรก็ตาม ไม่มีความผิดกับใครที่ฉันทิ้งไว้
mkeith

@mkeith ยังไม่ ฉันจะลองส่งอีเมลไปยังอะนาล็อกเพราะพวกเขาทำ IC ที่ฉันตัดสินในตอนนี้และฉันจะรายงานว่า / เมื่อฉันได้รับคำตอบ
Medo42

2
ผมกำลังโพสต์คำถามของฉันในอุปกรณ์ Analog วิศวกรโซนขณะนี้: ez.analog.com/message/168215
Medo42

คำตอบ:


2

หากแผ่นข้อมูลไม่แสดงรายละเอียดของการบริจาคเฉพาะกับข้อผิดพลาดของค่าบางค่าคุณต้องถือว่าการบริจาคข้อผิดพลาดนั้นได้ถูกนำมาพิจารณาแล้วในช่วงค่าต่ำสุด / สูงสุดของค่า

ในตัวอย่างของคุณแผ่นข้อมูลไม่แสดง CMRR ลอยไปตามกาลเวลา คุณสามารถสันนิษฐานได้ว่าการดริฟท์นี้มีอยู่ในสเปคขั้นต่ำ CMRR แล้ว นั่นไม่ได้หมายความว่า CMRR จะไม่ลอยไปตามกาลเวลาอุณหภูมิระยะของดวงจันทร์หรือสิ่งที่คุณกินเป็นอาหารเช้า แต่มันจะไม่ต่ำกว่าค่าต่ำสุดที่ระบุภายใต้เงื่อนไขที่ถูกต้องทั้งหมด

ออกแบบวงจรของคุณให้ทนต่อ CMRR ขั้นต่ำและทั้งหมดควรเป็น OK เวลาส่วนใหญ่คุณจะดีกว่านั้น แต่คุณไม่สามารถวางใจได้

โปรดทราบว่านี่หมายถึงการดำเนินการปรับเทียบกับเงื่อนไขเริ่มต้นที่พบในการเพิ่มพลังครั้งแรกไม่รับประกัน ในความเป็นจริงมันทำให้กรณีแย่ที่สุดเนื่องจากจะเพิ่มออฟเซ็ตให้กับค่าความผิดพลาด ตัวอย่างเช่นสมมติว่าพารามิเตอร์นั้นรับประกันว่ามีค่าตั้งแต่ 95 ถึง 105 โดยที่ 100 จะเป็นค่าเล็กน้อย นั่นหมายความว่าอุปกรณ์สามารถทำได้ตลอดเวลาไม่ว่าด้วยเหตุผลใดก็ตามให้เลื่อนไปมาระหว่าง 95 และ 105 หากเกิดขึ้นที่ 105 เมื่อคุณทำการปรับเทียบโดยการลบวงจรภายนอก 5 คุณจะได้ 90 เมื่ออุปกรณ์ลอยไปถึง 95 .

ในการดำเนินการสอบเทียบด้วยการรับรองใด ๆ พารามิเตอร์ที่คุณสอบเทียบจะต้องแยกออกเป็นความแม่นยำเริ่มต้นและส่วนประกอบดริฟท์ระยะยาว หากอุปกรณ์ที่คุณพยายามใช้ไม่ได้ระบุไว้ให้คุยกับผู้ผลิตเพื่อดูว่าอาจมีรายละเอียดเพิ่มเติมหรือใช้ส่วนอื่น


ฉันพบว่าการตีความสเป็คที่แข็งแกร่งอย่างน่าประหลาดใจ ฉันมักจะสันนิษฐานว่าผู้ผลิตจะกล่าวถึงในเอกสารข้อมูลของพวกเขาหากพวกเขาทำการทดสอบส่วนประกอบของพวกเขาในระยะยาว - และหากปราศจากพวกเขาพวกเขาจะทำสัญญาระยะยาวได้อย่างไร ฉันแน่ใจว่าคุณมีประสบการณ์ที่อยู่เบื้องหลังการอ้างสิทธิ์นั้น แต่คุณช่วยชี้ฉันไปที่คำสั่งตำรา / ผู้ผลิตเป็นแหล่งที่มาได้ไหม
Medo42

@Med: คุณพยายามอ่านมากเกินไปในแผ่นข้อมูล คุณจะได้รับการรับประกันเฉพาะสิ่งที่กล่าวว่าคุณรับประกัน การพยายามเดาว่าอะไรที่คุณสามารถหลีกเลี่ยงได้จะทำให้คุณเดือดร้อน ผู้ผลิตมักจะรู้มากเกี่ยวกับอุปกรณ์มากกว่าใส่ไว้ในเอกสารข้อมูล หากคุณคิดว่าอุปกรณ์อาจมีตัวอักขระเพิ่มเติมที่ไม่ได้ระบุให้คุยกับวิศวกรแอปพลิเคชันจาก บริษัท
Olin Lathrop

ฉันไม่แน่ใจว่าจะเข้าใจสิ่งนั้นได้อย่างไร ดูเหมือนว่าคุณจะได้รับสองคะแนนที่เป็นปฏิปักษ์ในคำตอบและความคิดเห็นของคุณ - ก่อนอื่นคุณขอแนะนำให้ฉันใช้ค่า min / max สูงสุดในการถือระยะยาวหากไม่ได้ระบุการดริฟท์ระยะยาวในแผ่นข้อมูลและจากนั้นคุณบอกว่า ไม่ต้องพึ่งพาสิ่งต่าง ๆ ที่ไม่ได้ระบุไว้ในแผ่นข้อมูล มันคืออะไร
Medo42

@Med: คุณสามารถพึ่งพาสิ่งที่ระบุไว้ในแผ่นข้อมูลเท่านั้นเว้นแต่คุณจะได้รับข้อมูลเพิ่มเติมจากผู้ผลิต อย่างไรก็ตามหากไม่ได้ระบุการดริฟท์แยกต่างหากช่วงระยะยาวจะมีการระบุค่าในแผ่นข้อมูล หากไม่มีการกล่าวถึงว่าค่านั้นใช้ได้เฉพาะในบางเวลาคุณสามารถสันนิษฐานได้ว่าจะมีผลกับอายุการใช้งานของชิ้นส่วนโดยสมมติว่ามีการ จำกัด ค่าสูงสุดแน่นอนไว้ตลอดเวลา
Olin Lathrop

ตกลงขอบคุณสำหรับการชี้แจงและคำตอบของคุณ ฉันเพียงอยากจะถามข้างต้นว่าคุณสามารถระบุแหล่งที่มาเพื่อยืนยันคำตอบของคุณ (เช่นที่ดริฟท์ในระยะยาวจะรวมอยู่ในนาที / รายละเอียดสูงสุดเว้นแต่กล่าวถึงแยก) เพราะฉันมักจะสันนิษฐานนาที / รายละเอียดสูงสุดเพียง แต่จะทำให้คุณเริ่มต้นความถูกต้อง ดังนั้นฉันกำลังอ่านลงในแผ่นข้อมูลน้อยกว่าที่เป็นอยู่และทำให้ความคิดเห็นของคุณน่าประหลาดใจ
Medo42
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.