輸入失調電流

輸入失調電流

輸入失調電流是單片運放的製造工藝趨於使電壓反饋運放的兩個偏置電流相等,但不能保證兩個偏置電流相等。

基本介紹

  • 中文名:輸入失調電流
  • 外文名:Input offset current
  • 分類:偏置電流
  • 屬性:計算機硬體術語
  • 相關:單片運放
簡介,失調電流,相關研究,

簡介

單片運放的製造工藝趨於使電壓反饋運放的兩個偏置電流相等,但不能保證兩個偏置電流相等。在電流反饋運放中,輸入端的不對稱特性意味著兩個偏置電流幾乎總是不相等的。這兩個偏置電流之差為輸入失調電流IOS,通常情況下IOS很小。

失調電流

溫度的高精度測量一直是自動氣象站採集器的關鍵技術。多路選擇器CD4052在採集器溫度測量電路設計中廣泛使用,但其失調電流及其溫度特性對採集器溫度測量的影響一直缺乏研究。針對多路選擇器CD4052存在較大失調電流問題,研究了採集器在實現對溫度感測器PT100溫度採集時的誤差。結果表明:CD4052失調電流對採集器的溫度測量誤差影響較大,且誤差大小與環境溫度有很大關係。結果對數據採集器的研製及補償提供了理論依據和工程套用價值。
自動氣象站數據採集器溫度通道通常須同時採集氣溫、草面 /雪面溫、地表溫、淺層地溫和深層地溫,通常需要採用多個類型相同的溫度感測器採集不同對象的溫度。自動氣象站採用HMP45D溫濕度感測器,採用HMP45D中的PT100鉑電阻溫度感測器測量不同對象溫度,溫度測量範圍是-50~50℃ 。而採集器內部不可能針對每一路感測器均採用獨立的溫度測量電路。大多數採集器採用的設計方案是多路溫度感測器共用信號放大電路和A/D轉換電路,通過前端加入模擬開關( 雙四選一模擬開關CD4052) 來達到測量不同感測器的目的。
自動氣象站採集器溫度測量通道的原理。系統由恆流源、CD4052多路選擇器、儀表放大器( OPA) 、高精度 A/D變換器、溫度感測器組和控制器等組成。恆流源輸出電流過大時PT100會有自熱效應,電流過小則測量誤差較大,因此恆流源值通常選擇在125μA~1mA之間。恆流源輸出由控制器控制模擬開關CD4052選擇某一通道鉑電阻進行溫度測量。當某一通道被選擇後,該通道的模擬開關閉合,恆流源電流流過該通道的鉑電阻,鉑電阻兩端產生電壓。儀表放大器將通過電子開關CD4052的鉑電阻電壓信號放大,送至高精度的A/D轉換器進行模數轉換,控制器讀取A/D轉換值,計算得到電阻值和對應溫度。被測溫度變化時,鉑電阻的阻值也發生變化,從而導致電壓變化。該溫度測量方法的校準方法是利用兩組標準電阻 ( 通常選擇80.31和119.34Ω) 通過電子開關 CD4052切換到測量電路,得到測量電路的線性變換方程。該方法的優點是利用標準電阻校準了測量通道誤差,包括CD4052的失調電流誤差,但其並不能解決在環境溫度變化時,CD4052的失調電流變化帶來的影響。大量試驗結果表明,環境溫度變化對溫度測量影響是非常大的,有些廠家的採集器甚至在環境溫度為50℃時溫度測量誤差達到0.8℃ ,遠遠超出了允許範圍。因此,分析CD4052的漏電流和溫度特性是非常有必要的。

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