Elektro og elektronikk

Instrumenteringsforsterkarkalkulator

Rekn ut forsterking, vel forsterkingsmotstand og kontroller interne utgangsspenningar.

Dine verdiar

Dine resultat

Spenningsforsterking: —

Ideell utgangsspenning: —

Spenning · V+ − V−: —

Spenning · VCM: —

VA: —

VB: —

Attverande utgangsmargin: —

Formel—

Kontroller differensiell forsterking og interne spenningsmarginar

Modeller den viste instrumenteringskrinsen med tre forsterkarar. Rekn differensiell forsterking og ideell utgang, og kontroller interne spenningar mot oppgitte grenser. Denne forenkla kontrollen fastslår ikkje heile fellesmodusområdet til ein verkeleg komponent.

Steg for steg

Oppgi tilpassa trinnmotstandar, begge inngangsspenningar og utgangsreferanse. Skil mellom motstandspara i inngangs- og utgangstrinnet i diagrammet.
Oppgi forsyningsgrenser og spenningsmargin. Ved forsterkingsdesign vel du mål og standardserie og brukar den føreslegne forsterkingsmotstanden.
Samanlikn ideell utgang, fellesmodusinngangsspenning og interne utgangar. Ein rimeleg sluttverdi kan framleis gi åtvaring om ei intern grense.

Innstillingar og avgrensingar

Forsterkingsmotstand: RG bestemmer forsterkinga i første trinn. Motstandsforholdet i slutt-trinnet skalerer òg differansen; kontroller samla forsterking etter avrunding.
Referansespenning: Referansen forskyv ideell utgang utan å endre differensiell inngang. Han flyttar ikkje alle interne nodar likt eller løyser automatisk fellesmodusavgrensingar.
Spenningsmargin: Den oppgitte marginen reduserer det brukbare spenningsintervallet for alle kontrollerte nodar. Verkelege inngangs- og utgangsområde avheng av komponent, last og forsyning.

Gjennomgått døme

Bruk differansedømet nedanfor. Sluttutgangen og begge utgangane i første trinn ligg innanfor det valde brukbare intervallet.

Døme på inndata

R = 10 kΩ; RG = 1 kΩ; Rin = Rout = 10 kΩ
Vref = 0 V; V− = −5 V; V+ = 5 V
h = 0.2 V

Venta resultat
Vin+ / Vin−	G	Vout	VA	VB	ΔVrail
1.01 / 1 V	21 V/V	0.21 V	0.9 V	1.11 V	3.69 V
4.9 / 4.9 V	21 V/V	0 V	4.9 V	4.9 V	−0.1 V

Set så begge inngangar til den viste like, høge verdien. Ideell differensiell utgang forsvinn, men interne nodar overskrid vald spenningsmargin.

Spørsmål og feilsøking

Kvifor kjem det ei åtvaring ved liten utgang?

Dei første trinna reagerer på fellesmodusinngangsspenninga. Dei kan nå spenningsgrensa sjølv om subtraksjonen ville gitt ein liten sluttutgang.

Er avrunda forsterking eksakt?

Standardverdiar for RG gir den viste nominelle forsterkinga. Motstandstoleranse, offset og avgrensa fellesmodusundertrykking gir fleire feil.

Kan grensene brukast for kvar instrumenterings-IC?

Nei. Sjå fellesmodusinngangsspenning mot utgangsområde og referansekrava i databladet. Ein integrert komponent treng ikkje følgje denne forenkla diskrete topologien.