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广州市政府采购
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广州市政府采购
项目编号:GZG13A01/08
项目名称:广州市职业技能鉴定指导中心电气电子实训设备采购及相关服务
广州市职业技能鉴定指导中心
广东华伦招标有限公司
发布日期:二一年十二月二十一日
第一部分 投标邀请函
第一部分 投标邀请函
各(潜在)供应商:
广东华伦招标有限公司受广州市职业技能鉴定指导中心的委托,对广州市职业技能鉴定指导中心电气电子实训设备采购及相关服务进行公开招标采购,欢迎符合资格条件的供应商投标.
依据《广东省实施〈政府采购法〉办法》第三十五条规定,现将本项目采购文件在广东省政府采购网(www.),广州市政府采购网(www.)进行公示,由投标人自行下载,公示期为自采购文件公示之日起五个工作日.
一,采购项目编号:GZG13A01/08
二,采购项目名称:广州市职业技能鉴定指导中心电气电子实训设备采购及相关服务
三,本项目共包括以下8个分包:
采购最高限价
交货完工期
现代工业控制技术实训室1
人民币1300万元
接采购人通知后三个月内交货,并在30个工作日内安装至指定地点完成调试
现代工业控制技术实训室2
人民币720万元
可编程序控制系统设计师考核鉴定设备
人民币550万元
电子技术综合实训室
人民币470万元
电气设备安装,检修工等(高级工)技能实训考核设备
模型电梯(可实现群组控制)实训设备
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楼主| 高级工程师(4015) |
主题: &如何选择合适的运放(后续未解决的问题）
最近有个项目 继电器触头闭合时的接触电阻的动态测量
具体的测量方法是参照的国标GB/T 进行的，要把触头两端的微伏级信号放大到V级(1到5V)输出给采集卡，需要选择一款运放 ，之前没有这方面的经验，有几个疑问：
1.放大的倍数比较大，应该用仪器运放比较合适吧
2.因为是动态测量，是不是要考虑运放的响应速度？
3.因为信号比较小，肯定干扰处理好，那么运放的供电电源用什么芯片比较合适了？
最后请高手们推荐下 运放的型号！& 我现在看的一款运放时是INA326，不知道合适不？
在线等答复！
获得的评分或赠予：&该贴在
16:31:48 被 管理员 评为 精华赠予- 操作者： admin&&操作：+20P &&操作时间： 16:32:03操作理由：世纪电源网，因你而精彩！
1楼|&高级工程师 (4015) |
我电源是5V供电
2楼|&高级工程师 (4015) |
5楼|&本网技师 (294) |
各位应该没有时间去看那些国家的标准。
俺的理解不知对不对 。继电器触头闭合时的接触电阻的动态测量，& 既然是测电阻的动态性能&& 应该是根据你给定触点动态电流去检查触点两端的电压相应变化&&& 选择运放倍数及频率特性&&&&& &
11楼|&高级工程师 (4015) |
标准上是用一个恒流源 100mA
4楼|&高级工程师 (2494) |
关注下！！ 需大放大的信号最少是多少伏呢，
3楼|&本网技师 (261) |
可以用INA326。这颗片子用量大，网上开发资料多。简单易用
6楼|&高级工程师 (2600) |
1、国标传上来。
2、具体电压是多少，不要无原则的放大。运放的放大倍数增大后会导致很多问题。1uV到5V是134dB，很多运放的开环增益都没这么多。测量放大器更是不要想。所以肯定是要级联的。
3、继电器的动作频率也有国标的，如果不是做动态分析（通/断的电阻变化），可以不用考虑频率响应。毕竟是HZ级的信号。基本上所有运放都会满足频响这块指标要求。
4、如果真是uV级信号，那么恭喜你，需要建设电磁屏蔽室了。
5、要考虑触点的共模电压，以及触点开路后的差模电压----可能会直接烧毁前级电路的。
6、可以考虑其他方法避规微弱信号的测量。比如热效应，电流等。
7、就运放而言，ADI，TI都是不错的选择，也有较好的在线工具支持。或者你可以联系他们的技术支持。
8、先用通用仪器测量，然后再用自己设计的电路取代。
获得的评分或赠予：赠予 - 操作者：admin&&&操作：+2P&&操作时间： 13:19:05操作理由：世纪电源网，因你而精彩！
13楼|&高级工程师 (4015) |
这个标准中给出了详细的测试方法。触点开路后 电压是5V
Y因为我这个恒流源是用一个恒压源和一个超精密电阻构成的
23楼|&助理工程师 (342) |
1mV到5V是134dB ?!!!
25楼|&工程师 (1449) |
楚天兄，看样子是受mircoF，uF影响。
应该是1uV - 5V。
43楼|&助理工程师 (342) |
44楼|&助理工程师 (342) |
看起來 他根本是一個低頻事件
7楼|&高级工程师 (2600) |
另外，继电器的触点阻抗如果非常低，可以等效为一个低内阻的电压源，用电流反馈的方式也许会取得比电压反馈更高的信噪比。
8楼|&高级工程师 (2600) |
需要重点考虑：
1、输入失调。这个要非常小。
2、共模抑制比。
3、电源抑制比。
4、50Hz抑制。
5、温度影响。
6、线路板漏电阻。
&比较贴近的是心电仪，你查询一下相关信息吧。
10楼|&高级工程师 (4015) |
仔细说下按标准采用100mA的电流源& ，触头电阻在100uO到1O间变化 ，所以这个微动电压信号在10uV到100mV间变化 输出1-5V
我查了不少论文，一般都是用仪表放大器一级搞定 后面还加了个低通滤波器,后面就送给采集卡了
一开始就打算做个小屏蔽盒，这个考虑到了
请大师们进一步给出指导
14楼|&高级工程师 (2494) |
10UV你那个326搞不定，最少要选失调电压小于10uV的，你这个326是100。
15楼|&高级工程师 (2494) |
前不久我用过一个25uV的OPA177,也不够你用，你可以找下附近的型号。
24楼|&助理工程师 (342) |
你動態變化這么大&10uV到100mV间变化 输出1-5V ．．．還是非線性的．．．．
26楼|&工程师 (1449) |
变送器的最低部分一般都不是0v或者0ma；
lz重点是解决前面的放大，后面的变送用运放调理即可，属于电平迁移，还是线性的。
38楼|&高级工程师 (4015) |
您说的这句话我还不太懂 信号放大解决后，在用运放实现线性变化？？？
41楼|&助理工程师 (342) |
如果祗是把uV等級信號放大到某個程度,疊加到某個偏移量．倒也不難,但不知為了LZ這個目的等帶寬的因素．
28楼|&高级工程师 (2706) |
兄弟，你这个难啊！建议你使用1A电流源。以提高输入电压范围。10A的更好。就看你有没有这个勇气和胆量了。运放失调电压1uV以内的，要么没有，要末难找，要么很贵。总之，很难。
如果使用10A的电流源，就是1mV~1V，使用10uV以下失调电压的运放勉强可以用。例如opa333即可满足。
如果使用双运放，运气好得话，组成差动放大时，可能失调电压很大程度的抵消，此时失调电压就会很小，小一个数量级，运气好的话，应该问题不大。
最好的办法还是，串联足够多的触头，以提高输入电阻和电压，之后取平均就可以了。
29楼|&高级工程师 (2706) |
或者也可以这样，不使用运放，因为几乎找不到超低失调电压的，所以直接使用ADC，一般输入电阻10K以上，问题不大。ADC的位数怎么也得18位以上，REF的精度怎么也得0.01%，5ppm以下，这个是有的，再高恐怕就很难找了。
30楼|&工程师 (1449) |
本大师，这么大电流源的想法很好。不过这个大电流源本身代价，以及校准问题，又将是新的麻烦制造者。同理，大功率高精度电阻，也许不如小功率高精度的匹配电阻。
综上，lz还真不如100ma的小恒流源来做，然后集中精力，用仪放也好，双运放也好，加上高精匹配电阻，进行放大。对于范围大，可以使用pga。
与本大师讨论！
31楼|&高级工程师 (2706) |
厄，10A没你想象的那么难！电压基准2.5V，可通过DAC，输出100mV，10m欧姆，0.01%j精度，可以到1u欧姆精度，10A。
但最好还是不使用运放。直接ADC。
35楼|&高级工程师 (2494) |
这个直接DAC，价格应该很吓人。。
76楼|&工程师 (1169) |
能拖1W负载的DAC，很牛逼
57楼|&工程师 (1449) |
本大师，大功率电阻是肯定不太好的。DAC搞这么大恒流源也太大材小用了。
本帖单用高位adc显然很好。但是要变送1-5V，所以才需要运放的。
与本大师讨论！
<font color=#FD楼|&工程师 (1046) |
12楼|&高级工程师 (4015) |
坐等！！用INA326不知道合适不！我再看看你给的这些参数
16楼|&本网技师 (294) |
自己试试不就知道可不可以了吗！
100uV OFFSET 需要自己校正& R1&或R2 有一个需要可调的电阻 来校正&&&& &输入与输出的关系&
19楼|&高级工程师 (2600) |
输入失调可以通过调节电阻来消除。如果你只是做几个产品的话，用电位器就能搞定。
放大倍数10uV--1V是100，000倍。单极仪放是肯定不可能的。
还有一种是自稳零的运放。ICL7660还是ICL7650来着，我忘记了。你查查。
21楼|&高级工程师 (2494) |
有空我也去细调一下我那个看看具体效果，上次没见明显效果，效果可以的话可以降成本。
39楼|&高级工程师 (4015) |
这个是1W倍吧 不是10W倍
46楼|&高级工程师 (4015) |
1W倍单级可以搞的定吧！
27楼|&工程师 (717) |
<font color=#FD楼|&工程师 (1258) |
噪声之类的也要考虑，电阻噪声不要淹没了信号，然后阻抗要匹配好，貌似这个比较难。漏电流。
9楼|&工程师 (1463) |
17楼|&本网技工 (187) |
这个测量信号不知道能用示波器捕捉不？
通过的电流很大的时候拉弧会不会烧坏运放？
18楼|&高级工程师 (4015) |
这个还要问下领导具体的工况是什么情况
36楼|&高级工程师 (4015) |
今天把工况搞清楚了！
继电器是空载的 用在测机械寿命上得 所以不用担心拉弧之类的
按照低压电器相关标准
我的这个恒流源 必须保证开路 为24V& 所以恒流源打算用一个恒压源+高精密电阻来做
我想难点还是在于信号的放大吧
现在看了评论 思路好乱啊
20楼|&高级工程师 (2600) |
ICL7650，典型失调是0.7uV。价格很便宜。开环增益是150db
22楼|&工程师 (1449) |
好像可以单电，不知是否R2R？请教楚天兄，这颗OP在什么价位？
33楼|&高级工程师 (2600) |
R2R和单电是没不支持的。价格好像5块钱零售吧。不记得了。
34楼|&工程师 (1449) |
“没不支持？”
sigh，光写着V+ - V-，心里还小激动了下。
5块钱真的物美价廉了！
40楼|&高级工程师 (2600) |
打错了。是不支持的。
当然了，你可以自己增加电路来支持。
58楼|&工程师 (1449) |
32楼|&总工程师 (15578) |
继电器相对电子器件讲；速度不仅和机械速度有关也和测试电压电流有关，是非常慢的东西，速度基本不成问题。
正如你所说；信号变动很大，所以；建议用对数放大器测量放大。
37楼|&高级工程师 (4015) |
理下思路：
我现在要解决的几个问题
1.恒流源模块的制作& 只需100mA电流，所以打算24V恒压源+高精密电阻
开始我以为要求是开路5V 所以就选择了LM317 但是现在输出是24V&不知道LM317还合适不，因为是三端线性稳压器，所以输入要大于24V&才可以，这点有些纠结，这样的话外部供电电源不好选 24V是常用的。
2.信号放大 这个该如何选运放，乱得很，10uV 到1V 1万倍&
3.后面的低通滤波部分，这部分应该和后面采集卡得AD输入阻抗相关，所以最后考虑了。
希望大家多讨论下 谢谢了
42楼|&助理工程师 (342) |
你發具體的測量情況上來呀
45楼|&高级工程师 (4015) |
现在只是方案设计阶段 还没做啊&
测试要求 帖子里都有了
47楼|&高级工程师 (2706) |
最好的方法就是放弃这个项目！信不信油腻！
如果按本大师昨天告知的方法，如果使用100mA的电流源，在精度为0的理想情况下，需要使用输入电阻高于10k的20位的delta-sig的ADC，才能达到1uV的分辨率，这是最低的要求，负责任的方法是使用24位的ADC，才能成为一个合格的设计，值得庆幸的是，sgADC并不贵。
绝不能使用运放，更不能进行放大，就是有0.1uV失调电压的运放，你也只能令放大倍数为1，否则就是放大失调电压以导致更大的误差。因为i你100mA，10u欧姆的电压为1uV，任何可能导致出现1uV的误差都是决不能允许的。
你这里的最难之处是电流源的设计，试想，即使1uA的电流误差也会导致10uV的误差电压，而你最低要保证1uV，所以10W分之一精度的电流元都不能满足要求。你需要使用1ppm精度的电流源，而这时天方夜谭。也只有人有多大胆地有多大产的250们才说的处来。
所以你这个250的项目，是不可能完成的任务。
当然了，最后需要说明的是，SGADC一般都是运放输入，所以输入电阻还真是蛮大的！1M欧姆足够满足要求了，何况更大！
当然里，再次需要最后指出的就是，电压基准REF是必须使用的，0.01% 精度的都不够用，你用lm317，你想再次证明你是个250领导下的另一个250吗？答案对于本大师来说，显然是肯定的。
当然了，第三次需要最后指出的就是，ADC的输入运放的失调电压要小于1uV才是最起码的，所以，这再次证明，你这个250的项目，依然是个250的项目。信不信油泥！
48楼|&高级工程师 (2494) |
顶一下，对不对不知道，但是设计前详细考虑是必须的。
49楼|&高级工程师 (4015) |
我不认同你这种说法
这个既然能提出来的话，我想是有可能实现的。不然领导们不会提这个项目。
现在拿出来就是让大家讨论下 有没有可能实现。以及实现的方法
拿出来讨论也是为了少走弯路&
54楼|&助理工程师 (342) |
最終目的祗是要測量電流流過節點時候上面的電壓．
這并不難．標準上面也說了,裝置控制在1.5-5m歐內．然後失調引起的是偏移．．．
再有,開路電壓的測量 我分兩路不行？干嗎要在1V上分辨1uV．
50楼|&高级工程师 (4015) |
1uV的确太难了
69楼|&工程师 (460) |
1 高精密电阻，这个电阻看来只能定制了。估计国内都未必做的出来，可以先算下电阻需求的ppm。
2 恒流源的纹波和响应速度是否能满足动态测量的要求？
3 加入用对运放的输入电阻匹配，这两个匹配电阻显然不能用电位器，关键词，温漂。也是精密电阻。
楼主的东西是做个测试仪器还是要量产，量产的话更应该放弃一些电位器，否则没事就要匹配。
71楼|&高级工程师 (4015) |
测试仪器 实验室内部用的仪器
72楼|&工程师 (460) |
那么每次检测前标定失调电压 不知是否可行。
而且这样电阻的一致性，温漂等问题也可以部分解决。
51楼|&高级工程师 (4015) |
最小电压不是1uV, 0.1mΩ*0.1A=0.01mV=10uV
52楼|&高级工程师 (4015) |
我也认识到 恒流源的设计才是关键 &项目要求 恒流源的精度0.5%也就是说产生的电流为100mA+-500uA&
56楼|&助理工程师 (342) |
很多高檔四線檢流電阻超過0.5%精度
60楼|&工程师 (1463) |
是否采用惠斯通电桥来测量电阻失衡，这个关键也是看检流计的精度了
63楼|&高级工程师 (4015) |
这个标准我只是参考了它的测试方法
并不是要严格的遵循它
这个项目的目的 说明白了 就是将10u-100mV 的微动电压信号变送成1-5V的信号以便送给采集卡采集！
65楼|&助理工程师 (342) |
那這話題就成了如何把&10u-100mV壓縮到 1-5v
67楼|&高级工程师 (4015) |
そですね！
68楼|&高级工程师 (4015) |
所以产生了2个难点
一个是产生10uV-100mV的电路 恒流源100mA 要求精度5% &，要求触点开路，电压为24V
一个就是10uV-100mV变为1-5V的电压
66楼|&高级工程师 (4015) |
惠斯通电桥用在应变片压力中较大 不过多是mV级信号
53楼|&高级工程师 (4015) |
大师再给些意见撒
55楼|&工程师 (1449) |
本大师，你忘了，你所谓250的领导是最善变的。所以本题有解！
16bit ADC就足够了吧。
59楼|&工程师 (1449) |
许工高见，有否型号推荐？
61楼|&工程师 (1463) |
宽范围精密量测果然是需要函数型放大器，线性的俨然不能满足需求啊。
浏览了一下，文件中说AD8307可检测范围56uV~2.2V，可能达不到楼主的要求，但俨然提供了一种思路
那就是信号的非线性压缩，拓展小信号的增益，压缩大信号增益
62楼|&工程师 (1449) |
还要看变送后级的要求。
64楼|&高级工程师 (4015) |
所以请大师们们继续踊跃讨论 我还要补习下这方面的知识 小信号放大 没有实践经验&
70楼|&高级工程师 (4015) |
科普了下对数放大器，提到了对数放大器的分类 ，我这种用基本对数放大器就可以了
78楼|&高级工程师 (4015) |
今天继续研究这个问题，和大家讨论下
这个项目输入小信号的动态范围较大，用对数放大器进行压缩，是个很好的思路，现在在看这方面的资料
但是在这之前还有一个问题需要解决：
就是按照国标的四点测量法，如何产生这个10u-100mV的信号
也就是如何实现这个100mA的恒流源 &恒流精度0.5%
现在回到电源设计了，应该是大家的本行了，希望能给出意见
我现在的想法还是用24V恒压源+精密电阻 这个方案 不知道可不可行
希望大家给出自己的意见&
79楼|&本网技师 (294) |
这么微弱的信号 进行精密的测试&& 简单电压源串电阻应该是不行 首先导线有内阻、电阻有温度系数、继电器触点也有内阻 还要考虑电压源的纹波 。这些参数都会影响测量结果
应该还要考虑用恒流源
80楼|&高级工程师 (4015) |
82楼|&高级工程师 (4015) |
如果是恒流源是不允许开路的 而这里有触点开路的情况，要求触电开路时恒压24V&
所以不能用恒流源了&
84楼|&高级工程师 (2706) |
年轻人，理想从来都不是现实！记住喽！电流源不能开路，是理想情况，但现实情况是，因为不存在天然的就像电池一样的电流源，所以电流源都是是用三端器件，例如三极管实现的，而要实现高精度的，就必须反馈。现实的三极管类实现的电流源，都可以开路，不会出现理想情况下，电流全部流入理想无穷大内阻的情况。三极管有电源才工作，切断电源是一种方法，在你这宗情况下，切断电流回路的原生特性，也应该问题不大。总的来说，你对实际电流源还停留在理想的低级情况下。
昨天说的是，理论上，为了达到超高精度测量，而必须使用高精度的器件。但你依然，在现实中，使用lm317，因为5% 的精度，意味着例如从1000个中，挑选N个，发现精度是从0% ~ 5%。这就是说，你使用的一个具体的Lm317，精度可能是0.5%的，一般来说，也就说，本大师个人认为，这个0.5%的lm317，在室温的情况下，3年之内，精度几乎不会发生变化，如此一来，理想来说，就是几乎为0的精度。但使用相应的电阻匹配，以达到100mA的几乎为0精度的电流源。
希望你已经看懂了本大师所说的。如果你非要使用运放也是可以的，即使用LM358，失调电压，也是一样的道理，虽然最大7mV，但具体到你使用的那个，可能是1mV。所以使用opa333，最大10uV的失调电压，具体到你使用的那个，可能是1uV。所以，你已经明白该怎么做了。
昨天说的高精度测量，几乎可以做到不用标定，而使用低精度的lm317，就需要大量时间进行校准。这是唯一的区别。
最后需要指出的是，不要使用开关电源，一定要使用线性稳压电源，例如7805之类的。也不能用开关电源，之后用7805之类的稳压，决不可以！
87楼|&助理工程师 (353) |
你们都是高手
94楼|&高级工程师 (4015) |
谢谢 大师的指点
<font color=#FD楼|&本网技工 (135) |
| 最新回复 13:57
讲得好，学习了
88楼|&本网技工 (106) |
不用电流源 ?
&或者用电压源，继电器串一个电阻，再测这个电阻上的电压；这样电压就不会是uA级的了吧
81楼|&工程师 (460) |
对数放大器只能解决放大倍数的问题，失调电压还是很难做。
放大倍数问题大不了用两级放大，反正就只做一个，成本不是关键，而且测量方便
83楼|&高级工程师 (4015) |
看来还要和领导沟通沟通了
85楼|&助理工程师 (342) |
對數轉換的精度是有限的 10u-100mV 動態并不大 16bit都能涵蓋
<font color=#FD楼|&工程师 (1258) |
别的就不说了，反正keithley的测试测量设备，那些uv，nv的SMU级别的，都是自己用离散器件（运放，电容等）搭的双积分型AD电路，精度要求高。很少用TI，ADI的直接ad芯片的。
73楼|&高级工程师 (4957) |
感谢各位参与！已经加精了！
74楼|&助理工程师 (353) |
请问下，我们的输出电流采样电阻，怎么选择？
77楼|&高级工程师 (4015) |
可是问题好像还是木有解决啊 &没有拿出一个合适的方案
75楼|&本网技工 (132) |
86楼|&工程师 (1831) |
你这个是测接触电阻，在断路器触头接触电阻测量时也有这个问题。这个主要解决继电器节点在通电情况下的干扰问题，触头两端的微伏级信号可能比干扰信号还要小，我的同学让他的研究生做一个断路器在线监测，当时就遇到过这问题，你可以先试一下直接测量，在实验室可以，在现场不一定行。运放采用低噪音，低的失调电压的仪用运放，INA326可以。
先试一下，看现场干扰对测量造成误差大不大？如果太大就要用高频信号而不用直流压降。
1：用低的ad输入，就不用放大太多，1.25v。
2：如果用直流压降测量可不考虑运放带宽，用高频信号测量就要考虑。
3：芯片供电电源不是太大问题，只要做好滤波就可以了。
89楼|&助理工程师 (353) |
你们的运放学的好，我对这个不是很清楚，糊里糊涂的，看看你们这些大师，我还得好好学习这个东西。这就是转行的悲剧，搞物理的跑来做电源。
90楼|&工程师 (1831) |
你这个问题不只是简单选择运放问题，比如说继电器是在线监测，继电器接点一定是带电的，是什么电压，要不要隔离，否则一测量就把AD和后面设备烧了等等，要有问题可以直接和我联系。我看你这个问题回答人比较多，我就没看，刚才管理员说你着急，让我回你贴
91楼|&高级工程师 (4015) |
这个继电器是空载的&
92楼|&工程师 (1831) |
这个继电器是空载的就不叫在线监测，只是闭合，测通态电阻？
93楼|&工程师 (460) |
继电器空载 100mA 1A的导通电阻差很大了吧。
如果是检测继电器品质用，就按标准的负载。
95楼|&高级工程师 (2600) |
用ADC直测是不现实的。高分ADC的误差都是很大的，正负个256，1024跟玩似的。
国标规定是5%的电流源误差？按这个思路，电流源不用过于纠结吧？
检测这块可以先用导线短路，仪器先自调零。
前面提到过，有一类自稳零的运放，用来做前级应该可以。这样后面的运放选取就容易多了。
有个小问题，恒流源也是有负反馈的，那么反馈调节导致的输出变化产生的噪声也会被捡取放大。可能这个问题不太好解决。
另外，一切导体在高于0k的时候都会有热噪声，不同金属材料的节点会产生热电动势（热电偶）。这个电压是多高，你需要查询资料进行评估。
对于绝对精度不必过于苛求，可以通过调节来消除。很多仪器都有这个需求，不算什么事。温漂什么的可以通过恒温来搞定。
最后，如果你做的是一般仪器，可能你们把国标理解错了。最好是带着继电器去比较大一点的质检中心看看，他们用什么仪器，怎么测试的。
96楼|&工程师 (460) |
这么一说想起来了，楼主目前为止还没有定性能指标。
因此精度，速度要求完全没有定义。
恒流源反馈调节应该噪声应该就是纹波吧，一般频率少说也是几十k，高级点的到M级，假如采样频率不高的话，还是可以做个滤波的。而且纹波噪声大的时候是复杂大或者负载急剧变化，对于100mA来说，应该比5%自身误差小。
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
如朋友所言，负载变化特性未知，这个恒流源纹波无法滤波消除。
97楼|&高级工程师 (4015) |
我把领导的要求拿出来吧 看看 他的思路有什么问题
我拿的这个国标我们并没有一定要严格遵循它，应该说只是参考了它的测量方法
先上LD的思路
直流恒流电源：电流0.1A，开路电压24V，纯电阻负载，恒流精度0.5%；
触头电阻范围：0.1mΩ~1Ω；
输出电压范围：1V~5V，由低零漂、低温漂、高倍数放大电路组成；
结构：装置装在一个机盒内，装置上安装输入输出端子分别接试品和采集系统，机盒具有抗干扰功能。
测试方法 四点法测量 也就是国标上说的那种方法 但是和国标有些区别 比如对恒流源的要求
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
楚天兄，adc直测也可行的，16bit即可，同理可“自稳零”。
<font color=#FD楼|&高级工程师 (2600) |
ADC的随机误差也要考虑进去的。
SAR型的就不要看了。双积分型的找找看吧。
对于ADC我是没什么幻想的。
不过倒是有范围是正负10V的ADC。
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
随机误差可以多次采样均掉？
带正负范围对本案似乎无关。16bit的差分adc+高精度超低基准(例如凌特的400mv)，我觉得就刚够用了。
这是咱纯聊天了。前级无cpu，adc也不会有了。
<font color=#FD楼|&高级工程师 (2600) |
非线性误差是均不掉的。
16bit的是比较乐观的估计了。如果是双积分的16bit还算靠谱。要是SAR型或∑-Δ型的，误差就更大了。即便是24位也难说。
用恒温箱能解决不少问题。我觉得这个是值得用的。用半导体制冷片。温度保持23-25度。
屏蔽也是很有必要的。
<font color=#FD楼|&高级工程师 (2600) |
AD7792/AD7793的指标似乎不错，跟楼主要求比较贴近。带程控放大器，内置参考电压，内置电流源，内置温度传感器，内置失调校准。失调1uV，增益漂移1ppm。
上资料，大家娱乐一下。貌似价格在几个美金。某宝上很多卖家，不知道真假。
厂家居然推荐用做热电偶放大。。。。。。对得起它的价格么？
<font color=#FD楼|&工程师 (1258) |
双积分的，自己搭电路？
98楼|&本网技师 (218) |
是不是可以考虑直接用差分对管进行初级放大，然后再用运放放大
99楼|&高级工程师 (4015) |
说下新的思路：24V开路100mA恒流源+4-20mA电流信号 &这是樊工的意见
先用24V 开路恒流源产生0-100mV的电压信号 &然后转成4-20mA电流信号 再经过250欧姆电阻得1-5V电压 & 1V的时候对应触头电阻为0的情况 也就是短接测试端子的情况
测试端短接 &对应触头电阻为0 &电压信号为0对应 &输出电流4mA
触头电阻为1O 对应电压 100mV &输出电流20mA & & &
经采样电阻 得到1-5V的电压 &&
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
24v开路，100mA恒流源已经仿真好了，效果还不错，我再把4-20mA转换搞一下就行了
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
这个转换准备用什么电路结构？
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
电路参数已选定，要不怎样仿真
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
期待仿真图，共襄精贴！
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
提一个杀风景的问题：如果接触电阻在测试电流下的压降是10uV量级，而测试系统回路中会出现各种不同金属，这些金属接点的接触电势会是个什么情况？项目提出者考虑过没有？
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
我也觉得恒流电流太小了，我们以前测断路器接触电阻都是10A,但他们领导查的标准是0.1A,会是标准查的不对吗？
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
好现在正式授权樊工把恒流源做成10A 的
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
能直接贴图学习一下么，附件打不开。
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
试一试我把变成PDF,看能下在吗
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
精密仪表放大器INA326/327及其应用
作者：程&磊&李…&&&&文章来源：国外电子元器件&&&&点击数： 294&&&&更新时间：&&&&
&摘要：INA326/327是TI公司生产的精密仪表放大器。它采用独特的拓扑结构，可实现电源正负限输入/输出，非常适用于单电源、低功耗和精密测量的应用场合。文中介绍了INA326/327的内部结构和主要性能指标，同时给出其典型的应用电路。
关键词：仪表放大器 电源正负限 INA326/327
INA326/327是美国德州仪器公司推出的精密电源正负限输入/输出仪表放大器。它的主要特点是输入或输出接近电源电压，因此能够提高输入和输出的动态范围。其共模输入电压范围为：（V-）-20mV～(V+)+100mV，并可保持良好的线性。由于INA326/327带有预调整电阻网络，因此无需提供精密匹配电阻，这样在实现高共模抑制（其CMR的典型值为114dB）的同时，很大地方便了用户。另外，INA326/327的增益可通过与输入信号隔离的外部增益电阻来设置，而且工作性能稳定，因此可广泛应用于医疗仪器设备、传感放大器、多路数据采集系统以及大范围测量等方面。
INA326采用8脚MSOP封装，INA327采用10脚MSOP封装，其中脚6（使能端）为高电平有效（电平电压VH应大于1.6V）。其引脚图见图1所示。
2 电路原理及参数
2.1 内部结构及原理
INA326的基本构成是3个运算放大器和4个电流镜。INA326/327可将输出电压信号转换为电流信号并进行处理，因而可有效抑制共模输入电压，且不需要精密匹配的电阻。该芯片的内部结构原理模框图如图2所示，由图可见：同相输入端VIN+与反相输入端VIN-可分别通过运算放大器A1、A2作用于R1，来自A1输出级的流过R1电流的IR1和复制自A1的镜像电流与A2输出级汇合后，由于电流镜作用将在脚5流出（或输入）电流为2IR1，因此，其电压增益为：
由于内部电源泵可分A1、A2及相关电源提供所需电压，且其值可超过电源正负限。因此，加在其两端的电压可达到-20mV～+100mV。A3是电压的缓冲输出装置，其输入级亦由电源泵供给。
&&& 2.2 增益设置电阻
由内部结构可知，INA326是一个2级放大器，每级的增益分别由R1、R2设置，总增益G=2R2/R1。外接电阻R1、R2除对增益起决定性作用外，也直接影响到稳定性及温度漂移，因此要求精度较高时，应采用低温度系数的精密电阻。另外，连接R1、R2的布线及插座电阻也会产生增益误差，所以，在精度要求较高时，不能采用插座，要直接焊接，同时应尽减少脚1与脚8的杂散电容，而且应将脚4与脚7直接用电容相连接。外接电阻在+5V单电源±2.5V双电源两种情况下有着不同的最佳配置。R1的最佳值可通过式R1=VINmax/12.5μA来计算，但R1不能小于2kΩ。
2.3 电路性能参数
INA326/327的主要电气参数如表1所列。
表1 INA326/327的主要参数
增益公式（外接电阻设置增益）
G=2（R2/R1）
0.1～10000
增益温度系数
输入失调电压
失调电压漂移
输入偏置电流
差分输入电阻||电容
共模输入电阻||电容
输入电压范围
(V-)-0.02～(V+)+0.1
安全输入电压范围
（V-）-0.5～(V+)+0.5
频率响应宽度（-3dB）
输出短路电流
容性负载驱动能力
工作环境温度范围
贮存温度范围
3 典型应用
INA326的一种典型应用电路如图3所示。图中OPA551的60V运算放大器，可实现±27V的输出。其输出电压Vo可通过RF进行反馈，这样，增益为G=-RF/R1=-100V/V。由于INA326中内部电源泵的作用，其脚5的电压值可达VGND-20mV，因此，无需在脚5端连接附加的负电源。在该电路中，IB引起的失调电压为100pA·2kΩ=0.2μV。
&&& 图4是应用INA326设计的精密满幅度电压跟随器。当该电路的输入为高频信号时，应当在电路中接入电容C1，并取C1=100C2。该电路没有CMOS运算放大器常见的N/P输入级跨接效应，因此具有非常好的线性。
TI公司的精密电源正负限输入/输出仪表放大器INA326/327具有高精度、低价格和尺寸小等特点，可广泛应用于桥式放大器、热偶放器、传感器大器、高分辨率测试系统以及医疗仪器等方面。
欢迎进入对精密仪表放大器INA326/327及其应用进行讨论!
4-20mA变送器电路设计
& 4-20mA&变送器电路&设计
1&工业上普遍需要测量各类非电物理量，例如温度、压力、速度、角度等，都需要转换成模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。这种将物理量转换成电信号的设备称为变送器。工业上最广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。
& 采用电流信号的原因是不容易受干扰。并且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米。上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取0mA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mA，当传输线因故障断路，环路电降为0。常取2mA作为断线报警值。&电流型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。最典型的是变送器需要两根电源线，加上两根电流输出线，总共要接4根线，称之为四线制变送器。当然，电流输出可以与电源公用一根线（公用VCC或者GND），可节省一根线，称之为三线制变送器。其实大家可能注意到，4-20mA电流本身就可以为变送器供电，如图1C所示。变送器在电路中相当于一个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20m之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。这使得两线制传感器的设计成为可能。在工业应用中，测量点一般在现场，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按一百米距离计算，省去2根导线意味着成本降低近百元！因此在应用中两线制传感器必然是首选。
& 1.两线制变送器的结构与原理两线制变送器的原理是利用了4~20mA信号为自身提供电能。如果变送器自身耗电大于4mA，那么将不可能输出下限4mA值。因此一般要求两线制变送器自身耗电（包括传感器在内的全部电路）不大于3.5mA。这是两线制变送器的设计根本原则之一。从整体结构上来看，两线制变送器由三大部分组成：传感器、调理电路、两线制V/I变换器构成。传感器将温度、压力等物理量转化为电参量，调理电路将传感器输出的微弱或非线性的电信号进行放大、调理、转化为线性的电压输出。两线制V/I变换电路根据信号调理电路的输出控制总体耗电电流；同时从环路上获得电压并稳压，供调理电路和传感器使用。除了V/I变换电路之外，电路中每个部分都有其自身的耗电电流，两线制变送器的核心设计思想是将所有的电流都包括在 V/I变换的反馈环路内。如图，采样电阻Rs串联在电路的低端，所有的电流都将通过Rs流回到电源负极。从Rs上取到的反馈信号，包含了所有电路的耗电。在两线制变送器中，所有的电路总功耗不能大于3.5mA，因此电路的低功耗成为主要的设计难点。下面将逐一分析各个部分电路的原理与设计要点。
&2.两线制V/I变换器
V/I&变换器是一种可以用电压信号控制输出电流的电路。两线制V/I变换器与一般V/I变换电路不同点在：电压信号不是直接控制输出电流，而是控制整个电路自身耗电电流。同时，还要从电流环路上提取稳定的电压为调理电路和传感器供电。附图是两线制V/I变换电路的基本原理图：图中OP1、Q1、R1、R2、Rs构成了V/I变换器。分析负反馈过程：若A点因为某种原因高于0V，则运放OP1输出升高，Re两端电压升高，通过Re的电流变大。相当于整体耗电变大，通过采样电阻Rs的电流也变大，B点电压变低（负更多）。结果是通过R2将A点电压拉下来。反之，若A点因某种原因低于0V，也会被负反馈抬高回0V。总之，负反馈的结果是运放OP1虚短，A点电压＝0V。下面分析Vo对总耗电的控制原理：假设调理电路输出电压为Vo，则流过R1的电流I1=Vo/R1&运放输入端不可能吸收电流，则I1全部流过R2，那么B点电压VB=&-I1*R2&=&-Vo*R2/R1&取R1=R2时，有VB=-Vo&电源负和整个便送器电路之间只有Rs、R2两个电阻，因此所有的电流都流过Rs和R2。R2上端是虚地（0V），Rs上端是GND。因此R2、Rs两端电压完全一样,都等于VB&。相当于Rs与&R2并联作为电流采样电阻。因此电路总电流：
Is=Vo/(Rs//R2)&如果取R2&&Rs，Is=Vo/Rs&此，图3中取Rs=100欧，当调理电路输出0.4~2V的时候，总耗电电流4~20mA.&若不能满足R2&&Rs也没关系，Rs与R2并联（Rs//R2）是个固定值，Is与Vo仍然是线性关系，误差比例系数在校准时可以消除。除了电路正确以外，该电路正常工作还需要2个条件：首先要自身耗电尽量小，省下的电流还要供给调理电路以及变送器。其次要求运放能够单电源工作，即在没有负电源情况下，输入端仍能够接受0V输入，并能正常工作。LM358/324是最常见也是价格最低的单电源运放，耗电400uA/每运放，基本可以接受。单电源供电时，输入端从-0.3V~Vcc-1.5V范围内都能正常工作。如果换成OP07等精密放大器，因为输入不允许低至0V，在该电路中反而无法工作。R5和U1构成基准源，产生2.5V稳定的基准电压。LM385是低成本的微功耗基准，20uA以上即可工作，手册上给出的曲线在100uA附近最平坦，所以通过R5控制电流100uA左右。OP2构成一个同向放大器，将基准放大，向调理电路及传感器供电。因 为宽输入电压、低功耗的稳压器稀少，成本高；将基准放大作为稳压电源是一个廉价的方案。该部分电路也可以选择现成的集成电路。比如XTR115/116/105等，精度和稳定性比自制的好，自身功耗也更低（意味着能留更多电流给调理电路，调理部分更容易设计）。但成本比上述方案高10倍以上&
3.两线制压力变送器设计压力桥、称重传感器输出信号微弱，都属于mV级信号。这一类小信号一般都要求用差动放大器对其进行第一级放大。一般选用低失调、低温飘的差动放大器。另外在两线制应用中，低功耗也是必需的。AD623是常用的低功耗精密差动放大器，常用在差分输出前级的放大。&AD623失调最大200uV，温飘1uV/度，在一般压力变送应用保证了精度足够。R0将0.4V叠加在AD623的REF
5）上，在& 压力& =0情况下通过调整R0使输出4mA再& 调& 整RG输出20.00mA完成校准。
电路设计时需注意，压力桥传感器相当于一个千欧级的电阻，耗电一般比较大。适当降低压力桥的激励电压可以减小耗电电流。但是输出幅度也随之下降，需要提高AD623的增益。图6给出的传感器采用恒压供电，实际应用中大部分半导体压力传感器需要恒流供电才能获得较好的温度特性，可以用一个运放构成恒流源为其提供激励。
4.稳定性和安全性的考虑工业环境下环境恶劣且对可靠性要求高，因此两线制变送器的设计上需要考虑一定的保护和增强稳定性措施。
⑴电源保护。
电源接反、超压、浪涌是工业上常见的电源问题。电源接反是设备安装接线时最容易发生的错误，输入口串一只二极管即可防止接反电源时损坏电路。如果输入端加一个全桥整流器，那么即使电源接反仍能正常工作。为防止雷击、静电放电、浪涌等能量损坏变送器，变送器入口处可以加装一只TVS管来吸收瞬间过压的能量。一般TVS电压值取比运放极限电压略低，才能起到保护作用。如果可能遭受雷击，TVS可能吸收容量不够，压敏电阻也是必需的，但是压敏电阻本身漏电会带来一定误差。
⑵过流保护。设备运行过程中可能有传感器断线、短路等错误情况发生。或者输入量本身很有可能超量程，变送器必须保证任何情况下输出不会无限制上升，否则有可能损坏变送器本身、电源、或者远方显示仪表。
图中Rb和Z1构成了 过流保护电路。无论什么原因导致OP1输出大于6.2V（1N4735是6.2V稳压管），都会被Z1钳位，Q1的基极不可能高于6.2V。因此Re上电压不可能高于6.2-0.6=5.6V，因此总电流不会大于Ue/Re&&5.6V/200=28mA
⑶宽电压适应能力。一般两线制变送器都能适应大范围的电压变化而不影响精度。这样可以适用各类电源，同时能够适应大的负载电阻。对电源最敏感的部分是基准源，同时基准源也是决定精度的主要元件。
3楼图中基准通过R5限流，当电源电压变化时，R5上电流也随之改变，对基准稳定性影响很大。附图中利用恒流源
LM334为基准供电，电压大范围变化时，电流基本不变，保证了基准的稳定性。⑷退藕电容。一般的电路设计中，每个集成电路的电源端都会有退藕电容。在两线制变送器上电时，这些电容的充电会在瞬间导致大电流，有可能会损坏远方仪表。因此每个退藕电容一般不超过10nF，总退藕电容不宜超过50nF。入口处一个10nF电容是必需的，保证长线感性负载下，电路不震荡。
变送器（配图）
<font color=#FD楼|&工程师 (1112) |
这都被你找到了
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
几点建议，仅供参考：
如果恒流源采用基准电压/精密电阻采样/运放驱动结构，好像就没必要坚持24V开路电压这个条件了，这个条件带来的后果就是驱动管功耗增加，要加散热不说，热噪声影响也会增大。
从电路形式上说，为了方便负载电压的采样，恒流源输出端对地比较好，应该采用PNP驱动管结构，这样触点就可以一端接地，一端接恒流源输出，放大电路处理起来容易一些。
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
12v就够了，我估计他们领导太二了，提了不少不合理要求
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
要我来设计，直接用3.6V的电池，呵呵。
<font color=#FD楼|&工程师 (460) |
继电器接触电阻在不同电流值时是不一样的。其实所有开关 通断器都有这个问题。
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
在这个回路中 除了导线 就是恒流源 及继电器触头
<font color=#FD楼|&工程师 (1112) |
我用过，还可以
<font color=#FD楼|&助理工程师 (353) |
<font color=#FD楼|&本网技师 (260) |
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
下面是把设计方案写一下了
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4957) |
看到分享交流的感觉了
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
这几天是讨论好多遍。现在把方案遇到的问题说下，领导说可以分档测量。现在恒流源做成开路24V 输出电流三档 0.1A 1A 10A& 通过低阻MOSFET切换
电阻测量范围确定为0.1mO-100mO
通过将其压降信号放大至0.4-2V 然后通过V/I转成4-20mA 并通过250欧姆电阻实现1-5V 输出& 0欧姆对应1V 100mO对应5V
现在遇到障碍时& 把电阻测量分为三档&& 0.1mO-1m&&& 通10A& 1m-10mO 通1A& 10m-100m通10A& 我是通过控制恒流源的三个采样电阻 用低阻MOSFET控制通断 来让他产生三个级别的电流的 现在的难点 是不知道用什么电路实现 对电阻大小的判断 进而控制MOSFET决定通哪一路电流
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
你还是高级工程师，厉害
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
换挡时机和速度是如何考虑的，高手们研究下。
<font color=#FD楼|&本网技师 (218) |
晕死，开路电压24V的10A恒流源，240W功耗，需要配一个风冷系统了。
<font color=#FD楼|&工程师 (1258) |
multiple slope integrating circuit....
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
能做到速度多高？
<font color=#FD楼|&工程师 (1831) |
另发一个帖子，重新来，这个帖子太长了，找不到回复
<font color=#FD楼|&工程师 (1449) |
我觉得盖高楼(&300)好。各种来龙去脉，看得很清晰。
<font color=#FD楼|&高级工程师 (4015) |
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