图解DIY 1pA超微电流测试器

只看该作者 · 2012-1-24 14:38

mark~！

只看该作者 · 2012-1-25 00:45

楼主你好，参照2楼的仿真图用MULTISIM10做了仿真，发现仿真结果跟2楼的仿真结果不一样，放大器产生不了正负2.5V，输出也不正确，5V产生电路三端稳压片用的是7805（库中没有HT7150）应该不影响结果吧？具体看附件。

只看该作者 · 2012-1-25 00:46

楼主你好，参照2楼的仿真图用MULTISIM10做了仿真，发现仿真结果跟2楼的仿真结果不一样，放大器产生不了正负2.5V，输出也不正确，5V产生电路三端稳压片用的是7805（库中没有HT7150）应该不影响结果吧？具体看附件。

只看该作者 · 2012-1-26 09:42

楼上的问题应该来自仿真，主要检查一下U1B及周边，看那个节点没有接，或者有多余的（比如运放4、9脚外边的多余点）。

如果还解决不了问题，可以把电路中的下半部分暂时删去或断开试试。

7805不会影响仿真结果，因为其输出电压是对的，但我用的是MULTISIM11.0。

只看该作者 · 2012-2-22 23:34

请教LZ
我参照你的这个帖子
自己试了试，  但是是用的AD549JHZ  使用的7812然后分出来的±6V 供电
反馈电阻用的1E+10  反馈电容为15p 瓷片电容然后接了个1K的负载电阻
但是在反向输入端开路的时候就是没有输入的时候输出端点位竟然有近0.8V 而且这个数一直在缓慢增加
会是什么问题？  我运放上1 5接了调整失调电压的电位器调节没有效果

这么大的电压会是什么原因造成的呢？  布线？还是什么？  求指导！

只看该作者 · 2012-2-23 01:12

回楼上，这种情况的原因可能有3个：
1、漏电。AD549的Ib不会超过1pA，那样在10^10的电阻上也就是0.01V，而电路板、脏东西、15p的电容可能引起漏电。试图把反馈电阻减少到10^9看看，或者去掉15p再看。
2、干扰。是否有屏蔽？是否测试表引入干扰？是否交流电的中心点没有接地？
3、运放损坏（Ib变大）。Ib会慢慢变化，Ib大的运放变化也大，会引起输出缓慢变化，换个运放试试。

只看该作者 · 2012-2-23 12:23

mark

只看该作者 · 2012-2-26 15:59

赞！

只看该作者 · 2012-3-4 21:31

顶一下，学习

只看该作者 · 2012-3-7 14:51

楼主好！
受益于楼主指教，此次做弱电流放大器，1pA-1uA。5位半表显示。用干簧继电器做换挡（三档），制作中分别使用了6042和7721两种芯片，反馈电阻最大1G。
结果是：
采用6042，接入换挡，漂移较大，约有2pA，且不能稳定。前面提到的+、-电源偏差问题，后来发现是由于电源两端对GND加了0.1u电容所至，去掉后，+、-电源恢复正常，约2.45v左右。
同样情况下，换7721，采用op07做分压电源，漂移小于10fA。换句话说LSB一个字变化，最后趋于稳定（时间小于10秒）。
还请楼主帮分析一下，
1、这与芯片的指标有关吗？
2、换挡接入反馈电阻前端和后端，哪一种情况易受到干扰？或者说更合理？（我是接到了后端）
3、线路板中的等电位设计和大面积覆地的差别在什么地方？
谢谢！

只看该作者 · 2012-3-7 16:36

回楼上
1、与芯片有关的。7721比较精密而6042的Vos可能要大一些，更主要的是7721 的Ib有保证。我采用6042是因为自己做，事先可以测试挑选。另外，要看一下是否与6042的批次、来源也有关。
2、换档放在反馈电阻的后端好，这样前面只有几个触电并联，对减少漏电和减少分布电容有利
3、等电位屏蔽主要用在直流或低频的高阻抗电路中。大面积覆地我不清楚，可能主要用在高频电路里。

只看该作者 · 2012-3-7 16:48

非常感谢楼主的指教，现在能稳定的用于最低0.01pA的检测。

只看该作者 · 2012-3-7 16:53

赞一个.
那个LMC6062好贵吧!

只看该作者 · 2012-3-7 16:59

回楼上，LMC6062不算贵，如果自己做实验，找二手拆机的很便宜。7721要贵一些。

回楼上的楼上，能检测0.01pA很不错了，祝贺一下。

只看该作者 · 2012-3-8 16:49

楼主好！
用6042如果不涉及换挡，也可以测到0.1pA。
看了一些楼主原来的一些资料，在直流或低频的高阻抗电路中，都是采样的等电位屏蔽的方法，为什么在多余的面积上不敷地呢？

只看该作者 · 2012-3-8 19:50

低频电路，如果多余面积敷地，会增大分布电容、减少绝缘间隙，因此会降低阻抗。

只看该作者 · 2012-3-9 15:14

谢楼主，明白了。
现在电路设为了三档，10倍递减，如：1G,100M,10M,共用调零（R4后接电位器），最低分辨率1pA。
调试时，将1G档零点调至5pA，换挡100M和10M后尾数应该是0吗？
现在结果是，零点几乎都是5pA，这该怎么解释呢？
影响零点的因素有哪些呢？
另，如采用更好指标的运放做分压，是否能有更好好的效果呢？

只看该作者 · 2012-3-9 17:09

零点5pA是什么意思？测试不是输出电压吗？调节零点是用什么方式？
零点调节，其实就是调节补偿Vos而已，不是调节零电流的。
真正零电流的产生，主要就是Ib，再加上漏电流。如果零电流有5pA，那已经远远大于运放的Ib了，所以不是运放的问题，可能来自干扰或漏电。
除了7721外，还有更好的静电运放吗？
零电流是很难补偿的，需要一个小电压加上一个高阻，例如0.1V接10G能得到10pA。

只看该作者 · 2012-3-10 09:35

楼主好。
不好意思，是我没有说清楚。
表头用5位半显示：1.00000v，用1G反馈电阻，输入5pA，应该显示：0.00500v，最低位分辨率0.01pA。降档后，应该分别显示：0.00050v和0.00005v。这个概念对吗

现在将反馈电阻换成10M，输入5pA表头显示：0.00005v。此时如果将反馈电阻换成1M，表头应该显示：0.00000v，但是表头仍然显示：0.00005v，这是什么原因？