微弱电流放大问题

发表于 2011-3-31 15:28

本帖最后由 eduardo_c 于 2011-4-1 09:42 编辑

小弟在用光传感器做测量，由于电流值很小，最小只有0.01uA左右，放大到0-5V之间，所以准备采用二级放大（电路到电压）电路，用的放大芯片为ICL7650

不知道这样的电路有没有比较大的什么问题？

采样频率跟放大有什么关系？

还有滤波电路应该怎么解决呢？

如果有更好的方法，请各位大侠赐教！谢谢！

发表于 2011-4-6 13:51

7650失调电流偏大

发表于 2011-4-8 16:01

7650失调电流才0.5pA，没问题呀

发表于 2011-4-16 16:52

我在查找这方面的资料
有的是才用多级放大微电流，
有些资料却采用单级放大，而且反馈电阻是越大越好，反馈电阻太大，不是失调越大吗？

发表于 2011-4-16 16:54

2# jacky-cheung

失调电流是10pa，会不会是有点大？

发表于 2011-4-16 20:44

TI的OPA系列很多都是PA级的偏置和失调，适合做光电放大，

发表于 2011-4-16 21:50

6# 思空摘星

谢谢，我先了解了解
有其他问题在向各位请教

发表于 2011-4-21 18:48

ICL7650的输入偏置电流有4pA，而且由于它的斩波机制，不适合用作微电流检测，并不像有些书上介绍的那样。根据我的实验，LMC6001、OPA124、OPA128和LMC6041都可以用作小电流测量（而且可以达到fA级），OPA128测量效果最理想，但价格昂贵。你可以去试试这几种运放

发表于 2011-4-22 11:00

8# 990202098
“由于它的斩波机制，不适合用作微电流检测”，我看了有些人做的光电流检测是用的ICL7650，我也不理解什么是斩波机制，能解释一下吗？

发表于 2011-5-9 13:43

可用锁相环放大电路检测

发表于 2011-5-19 08:50

10# TH000

锁相环太难了
不知道如何设计

发表于 2011-7-23 09:37

1.电源噪声
2.器件的偏置电流及等效输入电流噪声。
3.PCB的泄露电流。

发表于 2011-7-29 15:41

给LZ一个建议，前级运放LPC661,反馈电阻用模拟开关选通，后面可加一些高低通滤波器，0.01uA电流不小，完全能做到。

发表于 2011-7-31 08:53

最小0.01uA，也就是10nA，很大了，因此布局、屏蔽等按照常规方法考虑就行，运放可以选择7650。两级的话，第一级的输出可以0-0.5V，第2级电压放大10倍。

反馈电阻的选择，要看最大允许光电流是多少，假设为20uA，则Rf=0.5V/20uA=25k，而此时20uA/0.01uA=2000也就是三位半，后续如果用ADC的话，16位到20位就可以了。

有关采样频率或滤波，这就要看楼主的要求了。

最后，强烈不推荐用LPC661，因为这个运放Vos大，可能达到6mV，这样对于500mV的输出就超过1%了，需要调零电路，而且温漂也不如7650。LPC661可以用在pA级或更小的场合做前级，而楼主的是nA级的。

发表于 2011-7-31 14:57

14# lymex

我看过您写的DIY 1pA的**，非常的好颇有收获

正如您所说的10nA，确实不小，但是我采用的市电供电，放大到10M以上，就会出现工频干扰，对于50HZ 的处理是个问题，只能通过等周期采用，然后用软件调零

电路布局确实还有些问题，输入端没有用隔离，所以对干扰还是比较大，把手放在电路板上面，AD值会有变化，环境不同也会变化，应该是要加个屏蔽盒会好点

发表于 2011-8-1 11:03

干扰么，一个是从空间引入的，用接地金属外壳可以屏蔽大部，测试线等也需要屏蔽。
另一个是电源引入的，需要加上滤波，变压器漏磁和静电防止。Fluke的计量器具的变压器，一般都是三屏蔽的。

发表于 2011-8-4 22:57

在模拟板块有有关于微电流测量的帖子，很详细的说

发表于 2012-5-22 17:11

10几年前就用7650了，做的就是这类产品。第一级反馈电阻用到10M，第二级用了一个程控放大电路。第一级是放在一个铸铝盒子里。

发表于 2012-6-8 08:48

学习 …… 正好要用到这面的东西……

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