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因需要采样的信号在0.01uA-10uA,低压MOS有没有Ids漏电流在nA...

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楼主: QWE4562009
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zyj9490| | 2020-3-25 12:00 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览
不频凡转变的话,信号继电器也是个选择。

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fortaczx| | 2020-10-18 21:34 | 只看该作者
https://item.taobao.com/item.htm?spm=a230r.1.14.16.17d56d2aaUUYgb&id=627097210811&ns=1&abbucket=18#detail
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fortaczx| | 2020-10-18 21:49 | 只看该作者

1、可参考帖子  https://bbs.21ic.com/forum.php?mod=viewthread&tid=2881822&page=1#pid10979252
2、0.01uA -10uA  微弱信号采集,可参考帖子,这个帖子是分压式,输入电阻1k,输入10uA,就是输入10mV,放大后输出1V,0.01uA,对应1mV,很容易做到。
3、特点是,采用的是超低噪声和失调偏置的,并且消除低频的1/f噪声,选用的运uV放输入峰峰值不到1uV-pp,失调电压0.1-1uV,失调电流1pA(1K电阻上是1nV,可忽略)
4、事实上0-10uA信号输入,可以分辨到0.001uA,1nA.这是分压电阻式放大测电流用于这么低微弱电流测量的超高水准了。

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fortaczx| | 2020-10-18 21:52 | 只看该作者
分压式与互阻型相比,分压式输入阻抗太大了,量程到了1uA/10uA级别,可考虑用跨阻放大。

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QWE4562009|  楼主 | 2020-10-19 11:08 | 只看该作者
fortaczx 发表于 2020-10-18 21:52
分压式与互阻型相比,分压式输入阻抗太大了,量程到了1uA/10uA级别,可考虑用跨阻放大。 ...

你这里强调了跨阻放大  我想问下  这个和普通分压的图有何区别  发出来看看  

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fortaczx| | 2020-10-21 22:55 | 只看该作者
以0.01uA-10uA为例,谈谈分压放大
1、分压式:如10uA,压降一般10mV-0.1V,对应电阻分压电阻1k或100k。同样的10mV,1k比0.1V,10K从电路吸取的压降最小,可以采取多级放大方式进行。
我们选择压降允许10mV,每级放大10倍,2级共100倍。输入10uA, 1K, 10mV放大100倍就是输出1V。
这个电压如果用三位半电压表,最小分辨1mV, 1V对应10uA,1mV对应1uA。
如果用有0.1mV分辨率4位半电压表检测可测1V对应10uA,0.1mV对应0.001uA(nA)。
2、噪声分析:
  看电阻压降端,
   如果输入0.01uA电流,1K电阻,压降10uV.
  如果输入0.001nA电流,1k电阻,压降1uV.
那么放大电路要求就是,0.01uA分辨率,放大电路本地噪声要小于10uV,
   0.001uA分辨率,放大电路噪声要小于1uV。
可以选择噪声小于1uV的运放。
3、运放噪声小于1uV,10nV很多?
10nV的运放很多,但是,这个是指较高频率的噪声10nV,直流低频时,有个1/f噪声远远大于10nV,几十uV到十几uV以上。大大超过10uV,甚至更高要求的1uV的噪声底线。所以一定要用自稳零运放,可以消除1/f噪声。
4、重要只说1次,一定要选择自稳零 运放。

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fortaczx| | 2020-10-21 23:42 | 只看该作者
1、如压降10mV.这是只有一档1k分压电阻测10uA,分辨率0.01uA.如果要测更仔细测0.01uA,做两档使用10K电阻,量程测0-1uA,分辨率0.1-1nA。
2、以上时10mV压降,压降还是比较小,假如允许从被测量电路中吸取0.1V-0.2V分压(普通万用表各电流档最大就是0.2V压降),可只要采用10K分压电阻,加2级别10倍,合计放大100倍就可以实现换挡。具体做法如下
a)、电流10uA,10K分压电阻 压降0.01V,第一级放大10倍,输出1V,做个抽头接电压表1
b)、电流0.1uA,10k分压电阻,压降10mV,经第一级10倍,第二级10倍,输出连接电压表2.
c)、电压表1,电压表2是为了说明方便,实际可以把两路信号分别直接带多路通道选择的AD转换器的各路输入端,通过程序切换使用哪路电压。
d)、a可测1uA-10uA,分辨率10nA;b通道可测0-1uA,分辨率1nA.大于题主要求的0.01uA.
e)、AD转换器采用12-16位即可,普通手持3位半电压档即可测电压,进而测nA级电流。
3、运放一定要自稳零,超低失调,1-5uV失调。实际对应电流电压,等于放大后输出值,扣除零位(失调放大100倍等因素导致)后的值。零位如果是小于1mV级别,可忽略。因为对占比不超过0.1%

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fortaczx| | 2020-10-22 00:04 | 只看该作者
跨阻电路本身原理电路比较简单,网上很多。但电路板实施比较复杂,电路板防漏电策略等,电源超低纹波,防噪声,防潮,防静电屏蔽,元器件选择,其它材料选择等等。有些参数还取决于被测电路的特性,如分布电容等。
跨阻放大同样放大10uA电流,具有分压式无法比拟的优势,它的输入电阻近乎为0(压降uV级)。分压式测10uA,至少要从被测端吸取10mV,这还是必须带100倍放大器,才能实现。跨阻是测10uA,压降几乎是几十uV到100多uV,不到1mV.
如一个光电二极管,光照强度与光电二极管近乎短路状态的电流成正比,只能用跨阻式放大方式测量。气体传感器,nA-几十uA电流,也常只允许接入fu电阻1R-10R,也只能用跨阻放大式测量。

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QWE4562009|  楼主 | 2020-10-22 17:32 | 只看该作者
fortaczx 发表于 2020-10-22 00:04
跨阻电路本身原理电路比较简单,网上很多。但电路板实施比较复杂,电路板防漏电策略等,电源超低纹波,防噪 ...

我感觉你有水平   但是你的表达 让人很费劲

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fortaczx| | 2020-10-23 19:59 | 只看该作者

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