0-30mV差分信号放大求助

只看该作者 · 2018-1-4 16:04

图1为目前采用的放大方案，实际采用的电阻阻值与原理图的不同，并且已经尽量的匹配了电阻的一致性。

图2为采用4毫欧检测电阻测的的参数，放大倍数为49倍左右。

图3为采用0.1毫欧检测电阻测的的参数，放大倍数为646倍（通过将最后一级的跟随电路变为放大电路）
通过图2可以看出，检测电压大于1mV之后，测量的数据已经较为准确（能够满足我们的检测要求）
现在想请问下，1mV以下的电压该怎么检测？
实际检测中，我们使用的是0.1毫欧的检测电阻，要求能够比较准确的检测500mV的电流，请高人指点。。。

还有请问下，这么小的直流信号，该怎么滤波？LC？RC？电容的材料和值该怎么选？位置应该放在哪里？PCB布局布线以及铺铜有什么讲究？放大器接触的少，还望诸位能不吝赐教。

只看该作者 · 2018-1-4 16:06

地线上也有不小的纹波，应该怎么处理呢？

只看该作者 · 2018-1-4 16:09

图中RP1为检测电阻，R10和R15接了电阻，R13没接，按照仪表放大器的电路搭建的话，不知道为什么，输出总是不对，所以退而求其次，还是用分开的方案了。

只看该作者 · 2018-1-4 18:46

30mv信号放大，100倍就行了，随便用个放大器就可以了

只看该作者 · 2018-1-4 18:47

1mV信号放大，用仪用放大器吧，处理好放大器电源和地

只看该作者 · 2018-1-5 07:37

本帖最后由 fzyuan 于 2018-1-5 07:48 编辑

用你图上1/6的放大器就可以了。
布线的关键在采样电阻的连接，一般这么大的电流应该采用4线制电阻的，否则精度会很难做高。0～30mV的信号不需要过于复杂的处理。
楼主是把简单问题复杂化了：电路复杂、程序也复杂。Iin = ((Vout / 101) - 0.001) / Rs。

只看该作者 · 2018-1-5 09:10

xiaxingxing 发表于 2018-1-4 17:57
U4反向端的输入 FB1 FB2，，，，FB2不是LDO后面那个磁珠吗？另外,FB1页没找到哪里来的信号呀？？？ ...

不是的，FB1和FB2是R7和R17后面的网表，磁珠是元器件标号。

只看该作者 · 2018-1-5 09:11

gmchen 发表于 2018-1-4 17:24
电流在哪里？

就是检测电阻两端接入回路，检测电池充放电时的电流，有正反之分。

只看该作者 · 2018-1-5 09:15

fzyuan 发表于 2018-1-5 07:37
用你图上1/6的放大器就可以了。
布线的关键在采样电阻的连接，一般这么大的电流应该采用4线制电阻的，否则 ...

谢谢回复，忘记说了，电流是双向的。。。最小检测电压是0.05mV以下,你这图实践过吗？

只看该作者 · 2018-1-5 09:16

funior 发表于 2018-1-4 18:47
1mV信号放大，用仪用放大器吧，处理好放大器电源和地

就是感觉电源和地不好处理，放大的不是1mV,可能要在0.05mV以下，信号太小，没有处理经验。

只看该作者 · 2018-1-5 09:56

楼主，做放大的目的是为了便于采集吗，为何不直接采集，放大误差也会随之放大！

只看该作者 · 2018-1-5 10:15

jerry—feng 发表于 2018-1-5 09:56
楼主，做放大的目的是为了便于采集吗，为何不直接采集，放大误差也会随之放大！ ...

信号那么小，怎么直接采集呢？

只看该作者 · 2018-1-5 10:18

carlzheng 发表于 2018-1-5 09:16
就是感觉电源和地不好处理，放大的不是1mV,可能要在0.05mV以下，信号太小，没有处理经验。 ...

如果电流是双向，
关键还是看你的要求。
楼上通篇只字未提工作条件、误差需求。
如果只是用于一般的监控（譬如，误差要求为1%rd+1A），
那么只需要将R5改成120k左右，并将R2减小一些以降低增益。
并且，ADC只需要一般MCU内置的12bitADC就可以了。

如果有更高的要求，那么放大电路应采用差分放大器，ADC采用差分输入的；
或者放大电路采用差分输入-单端输出，ADC采用单端输入的。
无论如何，楼主最初的电路过于复杂，应该简化。