德州儀器INA826AIDR儀表放大器中文資料

一、型號(hào)與類(lèi)型

INA826AIDR是德州儀器（Texas Instruments，簡(jiǎn)稱(chēng)TI）生產(chǎn)的一款高性能儀表放大器。該型號(hào)屬于TI的精密儀器放大器系列，專(zhuān)為要求高精度、低功耗和寬電源范圍的應(yīng)用而設(shè)計(jì)。INA826AIDR以其出色的共模抑制比、低增益漂移、低噪聲以及軌到軌輸出等特性，在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

　　廠商名稱(chēng)：TI德州儀器

　　元件分類(lèi)：儀表放大器

　　中文描述： 儀表放大器Prec,200uA Sply Crnt 36V Supply Instr Amp

　　英文描述： Precision,200-μA Supply Current,36-V Supply Instrumentation Amplifier

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　　INA826AIDR概述

　　INA826是一款高性?xún)r(jià)比的儀表放大器，功耗極低，可在很寬的單電源或雙電源范圍內(nèi)工作。單個(gè)外部電阻即可設(shè)置1至1000的任意增益。由于增益漂移較低，僅為35 ppm/°C（最大值），因此該器件具有出色的溫度穩(wěn)定性，即使G > 1時(shí)也是如此。

　　INA826經(jīng)過(guò)優(yōu)化，可在高達(dá)5 kHz的頻率范圍內(nèi)提供超過(guò)100 dB(G=10)的出色共模抑制比。在G=1時(shí)，整個(gè)輸入共模范圍（從負(fù)電源一直到1 V正電源）內(nèi)的共模抑制比超過(guò)84 dB。INA826采用軌至軌輸出，是3 V單電源低壓工作以及高達(dá)±18 V雙電源工作的理想選擇。

　　通過(guò)將輸入電流限制在8 mA以下，附加電路可保護(hù)輸入免受高達(dá)±40 V的電源過(guò)壓。

　　INA826采用8引腳SOIC、VSSOP和微小的3 mm×3 mm WSON表面貼裝封裝。所有版本的指定溫度范圍為-40°C至+125°C。

　　INA826AIDR中文參數(shù)

　　INA826AIDR引腳圖

二、工作原理

INA826AIDR儀表放大器采用差動(dòng)輸入和差動(dòng)輸出的結(jié)構(gòu)，旨在放大差分信號(hào)并抑制共模信號(hào)。其工作原理基于三運(yùn)放結(jié)構(gòu)，通過(guò)內(nèi)部電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了高精度的差分放大和卓越的共模抑制能力。當(dāng)差分信號(hào)輸入到放大器時(shí)，通過(guò)內(nèi)部運(yùn)放的差動(dòng)放大作用，輸出放大的差分信號(hào)，同時(shí)抑制掉輸入信號(hào)中的共模部分。

三、特點(diǎn)

1. 超低功耗：INA826AIDR具有極低的功耗，適合對(duì)電源效率有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景。

2. 寬電源范圍：該放大器支持從3V單電源到±18V雙電源的寬范圍供電，滿(mǎn)足多種不同電壓等級(jí)的需求。

3. 高精度增益可調(diào)：通過(guò)單個(gè)外部電阻器，可以靈活設(shè)置從1到1000之間的任意增益，為不同應(yīng)用提供精確的增益調(diào)整。

4. 優(yōu)異的共模抑制比：INA826AIDR在高達(dá)5kHz的頻率下，提供超過(guò)100dB（G=10）的共模抑制比，有效抑制了共模干擾信號(hào)。

5. 低增益漂移：即使在溫度變化的情況下，INA826AIDR的增益漂移也非常小，僅為35ppm/°C（最大值），保證了在寬溫度范圍內(nèi)的穩(wěn)定性。

6. 軌到軌輸出：該放大器采用軌到軌輸出設(shè)計(jì)，能夠充分利用電源電壓范圍，提供更大的輸出動(dòng)態(tài)范圍。

7. 過(guò)壓保護(hù)：內(nèi)置電路通過(guò)限制輸入電流小于8mA，有效保護(hù)輸入端免受超過(guò)電源高達(dá)±40V的過(guò)壓影響。

四、應(yīng)用

INA826AIDR儀表放大器因其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用范圍，被廣泛應(yīng)用于以下領(lǐng)域：

1. 模擬輸入模塊：在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，INA826AIDR可用于放大模擬傳感器信號(hào)，提高信號(hào)質(zhì)量和系統(tǒng)精度。

2. 流量變送器：在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，INA826AIDR可用于流量變送器中的信號(hào)放大，確保流量測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

3. 電池測(cè)試：在電池測(cè)試設(shè)備中，INA826AIDR可用于放大電池電壓和電流信號(hào)，為電池性能評(píng)估提供精確數(shù)據(jù)。

4. LCD測(cè)試：在LCD顯示屏測(cè)試過(guò)程中，INA826AIDR可用于放大顯示屏驅(qū)動(dòng)信號(hào)或檢測(cè)信號(hào)，提高測(cè)試精度和效率。

5. 心電圖（ECG）：在醫(yī)療設(shè)備中，INA826AIDR可用于心電圖放大器的設(shè)計(jì)，確保心電圖信號(hào)的清晰度和準(zhǔn)確性。

6. 手術(shù)設(shè)備：在手術(shù)過(guò)程中，INA826AIDR可用于放大和處理各種生理信號(hào)，為醫(yī)生提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的病人狀態(tài)信息。

7. 過(guò)程分析：在化工、制藥等行業(yè)中，INA826AIDR可用于pH值、氣體濃度、力和濕度等過(guò)程參數(shù)的檢測(cè)和分析。

8. 斷路器（ACB、MCCB、VCB）：在電力系統(tǒng)中，INA826AIDR可用于斷路器的電流檢測(cè)和保護(hù)電路中，提高電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

五、參數(shù)

以下是INA826AIDR儀表放大器的主要參數(shù)：

• 電源電壓：?jiǎn)坞娫?V至36V，雙電源±1.5V至±18V。

• 工作溫度：-40°C至+125°C。

• 輸出類(lèi)型：軌到軌輸出。

• 增益可調(diào)范圍：1至1000 V/V。

• 共模抑制比：最小104dB（G=10），5kHz時(shí)最小100dB（G=10）。

• 電源抑制比：最小100dB（G=1）。

• 低失調(diào)電壓：最大150μV。

• 增益漂移：1ppm/°C（G=1），35ppm/°C（G>1）。

• 噪聲：18nV/√Hz（G≥100）。

• 帶寬：1MHz（G=1），60kHz（G=100）。

• 輸入偏置電流：35nA（最大值）。

• 輸入失調(diào)電流：10nA（最大值）。

• 輸入電壓范圍：軌到軌（與電源電壓相關(guān)）。

• 輸出電壓擺幅：軌到軌（與電源電壓相關(guān)，受負(fù)載電流和溫度影響）。

• 電源電流：典型值0.6mA（雙電源±5V，G=1），最大值1.5mA（取決于增益和電源電壓）。

• 封裝形式：SOIC-8，MSOP-8等多種封裝形式可選，便于在PCB上布局和布線(xiàn)。

六、設(shè)計(jì)考慮

在設(shè)計(jì)使用INA826AIDR儀表放大器的電路時(shí)，需要考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵因素：

1. 增益設(shè)置：通過(guò)選擇合適的外部電阻值，可以精確設(shè)置放大器的增益。增益計(jì)算公式通常為G=1+(49.4kΩ/Rg)，其中Rg是外部增益設(shè)置電阻。設(shè)計(jì)時(shí)需確保Rg的值在推薦范圍內(nèi)，以獲得最佳性能和穩(wěn)定性。

2. 電源去耦：為了減小電源噪聲對(duì)放大器性能的影響，應(yīng)在電源引腳附近放置適當(dāng)?shù)娜ヱ铍娙?。推薦使用低ESR（等效串聯(lián)電阻）的陶瓷電容，并盡量靠近引腳放置。

3. 輸入保護(hù)：雖然INA826AIDR具有過(guò)壓保護(hù)功能，但在實(shí)際應(yīng)用中仍需考慮輸入信號(hào)的過(guò)壓情況?？赏ㄟ^(guò)串聯(lián)限流電阻或使用瞬態(tài)電壓抑制器（TVS）等保護(hù)措施來(lái)防止輸入端受到過(guò)壓損壞。

4. 接地與布局：良好的接地和合理的PCB布局對(duì)于確保儀表放大器的性能至關(guān)重要。應(yīng)盡量保持輸入和輸出信號(hào)的路徑短且直，避免信號(hào)間的串?dāng)_。同時(shí)，確保電源線(xiàn)和地線(xiàn)有足夠的寬度和適當(dāng)?shù)拈g距，以降低阻抗和噪聲。

5. 溫度效應(yīng)：雖然INA826AIDR具有較低的增益漂移和溫度系數(shù)，但在溫度變化較大的環(huán)境中使用時(shí)仍需注意其溫度效應(yīng)?？赏ㄟ^(guò)適當(dāng)?shù)臒嵩O(shè)計(jì)（如使用散熱片、風(fēng)扇等）來(lái)保持放大器工作在穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)。

七、總結(jié)

INA826AIDR是德州儀器推出的一款高性能儀表放大器，具有超低功耗、寬電源范圍、高精度增益可調(diào)、優(yōu)異的共模抑制比和低增益漂移等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)使其在模擬輸入模塊、流量變送器、電池測(cè)試、LCD測(cè)試、心電圖設(shè)備以及工業(yè)自動(dòng)化等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在設(shè)計(jì)使用INA826AIDR時(shí)，需要注意增益設(shè)置、電源去耦、輸入保護(hù)、接地與布局以及溫度效應(yīng)等因素，以確保放大器能夠發(fā)揮最佳性能并滿(mǎn)足應(yīng)用需求。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，INA826AIDR將繼續(xù)在精密測(cè)量和信號(hào)處理領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。