JAJSKE6 November 2020 INA281-Q1
PRODUCTION DATA
9.1.2 入力フィルタリング
INA281-Q1 を使用する高精度測定には入力フィルタの必要はなく、この場所でのフィルタの使用はお勧めしません。アンプの入力にフィルタ部品を使用する場合、性能への影響を最小限に抑えるため、このセクションのガイドラインに従ってください。
ユーザーの設計要件に厳密に基づくと、電流信号の外部フィルタリングが求められることがあります。フィルタを配置する場所として、電流検出アンプの出力を最初に検討します。出力にフィルタを配置するとフィルタリング要件は満たされますが、この場所に配置すると、出力電圧ピンに接続されている回路で測定される低い出力インピーダンスが変化します。フィルタを配置できるもう 1 つの場所は、電流検出アンプの入力ピンです。この場所でもフィルタリング要件は満たされますが、デバイスの性能への影響を最小限に抑えるよう、部品を注意深く選択する必要があります。入力ピンに配置されたフィルタを、図 9-1 に示します。
図 9-1 入力ピンでのフィルタリング外付けの直列抵抗は測定誤差が増える原因になるため、精度の低下を低減するため、これらの直列抵抗の値は 10Ω 以下にしてください。図 9-1 に示す内部バイアス ネットワークは、入力ピン間に差動電圧が印加されたとき、入力バイアス電流にミスマッチを生じさせます (図 7-7、図 7-8、図 7-9 を参照)。外付けの直列フィルタ抵抗を回路に追加すると、フィルタ抵抗の両端の電圧降下にミスマッチが発生します。この電圧は、シャント抵抗電圧の差動誤差電圧です。抵抗の絶対値に加えて、抵抗の許容誤差に起因するミスマッチは、実際の抵抗の測定結果に基づいて計算されるため、誤差に大きな影響を及ぼす可能性があります。
追加の外付けフィルタ抵抗から予測される測定誤差は、式 4 を使用して計算できます。ここで、ゲイン誤差係数は式 5 を使用して計算されます。
式 4 に示すゲイン誤差係数の計算によって、追加の外付け直列抵抗によって生じるゲイン誤差を決定できます。式 4 は、追加された外付けフィルタ抵抗によって生じる減衰と不均衡に起因する、シャント電圧の偏差を計算します。いくつかの抵抗値について、ゲイン誤差係数とゲイン誤差を表 9-2 に示します。
ここで
- RIN は外付けフィルタ抵抗の値です。
- R1 は、表 8-1 に規定されている INA281-Q1 入力抵抗値です。
- 内部バイアス抵抗の RB で、6600Ω ± 20% です。
| デバイス (ゲイン) | ゲイン誤差係数 | ゲイン誤差 (%) |
|---|---|---|
| A1 デバイス (20) | 0.99658 | -0.34185 |
| A2 デバイス (50) | 0.99598 | -0.40141 |
| A3 デバイス (100) | 0.99598 | -0.40141 |
| A4 デバイス (200) | 0.99499 | -0.50051 |
| A5 デバイス (500) | 0.99203 | -0.79663 |