OpenVINOTM,给你看得见的未来!>>
电子产品世界 » 论坛首页 » 综合技术 » 基础知识 » pA,mA 从pA级到mA级的电流怎样去测量它的大小?

共3条 1/1 1 跳转至

pA,mA 从pA级到mA级的电流怎样去测量它的大小?

院士
2006-12-22 22:43:00    评分
pA,mA 从pA级到mA级的电流怎样去测量它的大小?



关键词: 级到     电流     怎样     测量     它的     大小    

院士
2006-12-22 22:43:00    评分
2楼
问 我现在要做一个电化学的测量仪器,需要在pA级到几mA的范围内测量电流大小。

我现在的做法是利用一个200千欧的数字电位器和运放把电流转成电压信号送AD处理,电流小的时候放大倍数大,电流大的时候放大倍数小。这样做能达到uA级到mA级的测量,但是测量结果会有大概1uA左右的跳动(在AD的输入口电压有0.1-0.2V的跳动),无法达到pA级的测量下限。

请问有什么方法能把跳动减小,把测量下限降到pA级?
1: 好一点的运放 2: 关注 3: 请问对运放的选型有哪些要求?如果能做到nA级已经不错了,当然最好还是能到几百pA 4: 数字电位器恐怕不太好吧?会不会漏电比较大呢?我总担心这个。 5: 数字电位器为什么会漏电?从哪里漏呢? 6: 数字电位器原理就不适合小电流下的电压取样最简单就用继电器+精密电阻切换 7: pA级也算精密了,居然用数字电位器就好比拿烧火棍当绣花针……
要调增益,最普通的技术就是模拟开关 8: 领教了楼上的意思是,利用模拟开关与精密电阻搭配的方法? 9: 除了运放和精密的反馈网络,还有精密稳定的电源 10: pA级也算精密了,居然用数字电位器那请问赤铸兄..

什么么级别的才算得上真正的精密???????? 11: 这是我以前发的一个贴,供参考=====================================
0.2uA电流检测电路:

电路如下图:



上图主要是提供一个解决问题的思路。
原理描述:
    利用运放的输入虚短原理,把回路的地接到运放的负输入端,运放的正端接地,在负反馈的作用下,负端与正端虚短,电压为0,这样就可以避免接入采样电阻对电路的影响。而回路的电流又因运放输入是高阻而几乎全部从反馈电阻中流过,于是输出电压等于被测电流乘以反馈电阻值(为负),在此图中用4.7M的电阻在0.2uA的电流时有-0.94V,足以提供后继电路检测。

运放的要求:
    无特别高的要求,只要输入阻抗足够高,输入偏置电流小点就可以,一般普通的场效应管输入的运放都可胜任。

=====================================


这是一个无插入阻抗的I/V转换电路,楼主可参考电路的前面部分,根据测量的电流大小,切换不同的反馈电阻。如果输出不够,可再加一级放大。



12: lai832: pA级难道还不算精密? 13: lai832的意思是,pA就算很精密了。因为看到你说“也算精密”,好象觉得你的意思是说,pA级的,不是算真正的精密。
主要出在“也算”二字的理解上,“也算”有点牵强的意思。所以他就叫你找一个真正意义上的精密出来………… 14: 原来是个语气的问题啊,呵呵pA级算“相当”精密的吧
因为还有fA级的,还有更低的

而且还要看检测要求,有的场合需要把pA级电流测到5%精度(例如用的是频率信息),有的场合可能要到0.5%(用的就是幅值信息),这也很不一样 15: 谢谢awey的电路图我的电路的I/V转换其实和你的图前面部分是差不多的,只是我的反馈电阻是一个数字电位器。这是一个很常用的运放基本电路。

现在问题不在于能不能测,而在于能否稳定测量。当我使用200k的反馈阻值时,输出电压有0.1-0.2V的跳动(对应0.5uA-1uA的跳动),即使再加一级放大,也只是把噪声放大了。

不过就不太明白,为什么数字电位器不适合用于微小电流的测量呢?如果我用模拟开关+R/2R精密电阻网络来搭一个类似的电位器行不行呢? 16: 每一种器件都有适合的领域,数字电位器不适合你这个领域数字电位器的设计初衷是使用方便、低成本,如果从信号处理的角度看,现有的数字电位器的性能指标都相当差。
数字电位器内部有个小的处理器,必然会产生噪声,对于微弱信号检测,这个噪声简直就无法容忍(真正做微弱信号检测,有时连一个电阻一个三极管的噪声都要计较一番)。而且线性、精度之也都不够。

菜鸟
2020-10-13 09:56:12    评分
3楼

共3条 1/1 1 跳转至

回复

匿名不能发帖!请先 [ 登陆 注册 ]