Як змінюється CMRR різниці інтегральних підсилювачів з плином часу?

При розробці точних аналогових схем я часто стикаюся з частинами, які здаються більш ніж точними для моїх цілей, але там, де в аркуші не вказано, як змінюватимуться ключові параметри з часом.

Зараз я переглядаю таблиці даних для різницьких підсилювачів (наприклад, INA157 ), і CMRR виглядає краще, ніж я міг би досягти, використовуючи доступні відповідні подільники резисторів (наприклад, MAX5490 ). Однак коефіцієнти резисторів будуть плисти з часом, що зменшить CMRR.

Резисторні подільники часто дають типове значення для цього дрейфу у співвідношенні, тому я можу оцінити, як довго може пройти моя схема без повторної калібрування. Однак, хоча деякі з підсилювачів різниці, які я бачив, задають зміщення вхідного зміщення за часом, я ще не бачив такого, який вказує на зміну CMRR або співвідношення резистора з часом.

Я припускаю, що параметри з часом не будуть значно перевищувати початкові межі, і це, мабуть, є правдою, наприклад, для напруги зміщення багатьох підсилювачів, але з іншого боку, я пам'ятаю, що бачив 0,1% резисторів, які були лише визначено, щоб плисти менше 2% (або щось уздовж цієї величини) протягом декількох тисяч годин.

Тепер мені цікаво: чи є якесь правило для оцінки того, як буде розвиватися CMRR (або подібні параметри без специфікації старіння)? Чи можу я припустити, що вона залишиться вище "мінімальної" специфікації навіть через кілька років використання? Якщо ні, то протягом скільки годин використання специфікація даних фактично залишається дійсною?

— Медо42
джерело

Хоча значення резисторів у різницьких підсилювачах будуть плисти з часом, вони побудовані так, що всі вони змінюватимуться аналогічно, тому CMRR не повинен змінюватися через зміни резистора.

— Скотт Сейдман

Резистори в узгоджених мережах також побудовані таким чином, і їх співвідношення змінюються (хоча і повільно), оскільки резистори не старіють точно так само. Наприклад, подільник резисторів MAX5490 відповідає зіставленням відношення 0,03%, типовим протягом 2000 годин при 70 ° C. Це здається дуже малим, але високі CMRR вимагають дуже точного узгодження. Наприклад, CMRR 80 дБ вимагає, щоб співвідношення двох дільників резисторів було узгоджено в межах 0,02%.

— Medo42

Ви ще запитували у виробника? Я точно не знаю відповіді. Але я думаю, що в бізнесі є люди, які знають, і вони, ймовірно, працюють на національних, лінійних, TI, Максимів чи що завгодно. Нікого не образивши, кого я не опустив.

— Маккей

@mkeith Ще немає Я спробую надіслати електронну пошту до Analog, тому що вони роблять IC, на який я врегульований, і я повідомлю, якщо / коли отримаю відповідь.

— Medo42

Я перепублікував своє запитання в інженерній зоні аналогових пристроїв зараз: ez.analog.com/message/168215 .

— Медо42

Якщо в таблиці не відображаються деталі конкретного внеску в помилку деякого значення, то ви повинні припустити, що внесок помилок уже враховується в діапазоні мінімальних / максимальних значень.

У вашому прикладі аркуш даних не показує зміщення CMRR з часом. Таким чином, ви можете припустити, що цей дрейф уже враховується у специфікації min CMRR. Це не означає, що CMRR не буде дрейфувати з часом, температурою, фазою місяця або тим, що ви мали на сніданок, але це не піде нижче зазначеного мінімуму при всіх комбінаціях дійсних умов.

Створіть схему, щоб терпіти мінімальний CMRR, і все повинно бути в порядку. Більшу частину часу вам стане краще, але ви не можете на це покластися.

Зауважте, що це також означає, що виконання калібрування до початкових умов, виявлених при першому включенні живлення, не дає гарантії. Насправді це робить гірший випадок гіршим, оскільки це додасть зміщення значення помилки. Наприклад, припустимо, що параметр гарантовано буде від 95 до 105, при цьому 100 є номінальним. Це означає, що пристрій може в будь-який час з будь-якої причини переміщатися між 95 і 105. Якщо трапляється коли 105 під час калібрування, віднімаючи зовнішній ланцюг 5, ви отримаєте 90, коли пристрій переміститься до 95 .

Щоб виконати калібрування з будь-якими гарантіями, параметр, який ви відкалібруєте, повинен бути розділений на початкову точність та компоненти довгострокового дрейфу. Якщо пристрій, який ви намагаєтесь використовувати, не вказано таким чином, або поговоріть з виробником, щоб дізнатися, чи може бути доступна більш детальна інформація, або використовуйте іншу деталь.

— Олін Латроп
джерело

Я вважаю, що дивно сильна інтерпретація специфікацій. Я завжди припускав, що виробники згадають про це у своїх таблицях даних, якщо вони мають довгострокові випробування своїх компонентів - і без них, як вони могли робити довгострокові обіцянки? Я впевнений, що у вас є досвід цього твердження, але чи можете ви вказати мене на якийсь підручник / заяву виробника як джерело?

— Медо42

@Med: Ви намагаєтеся прочитати занадто багато у таблиці. Ви гарантуєте лише те, що говорить, що вам гарантовано. Якщо намагатися відгадати, що ще можна відійти, то ви потрапите в біду. Зазвичай виробники знають набагато більше про свої пристрої, ніж вони розміщують у таблицях. Якщо ви вважаєте, що у пристрою можуть бути додаткові характеристики, які не вказані, поговоріть з інженером програм із компанії.

— Олін Латроп

Я не впевнений, як це зрозуміти. Ви, здається, приймаєте дві протилежні точки у своїй відповіді та коментарі - спершу ви підкажете, що я можу покластися на значення min / max, щоб утримувати довгострокову перспективу, якщо довготривалий дрейф не вказаний у таблиці, а потім ви скажете, що я не повинен не покладаюся на речі, не вказані в аркуші. Що це таке?

— Медо42

@Med: Ви можете розраховувати лише на речі, вказані в аркуші, якщо ви не отримаєте додаткову інформацію від виробника. Однак, якщо занос не вказано окремо, то в довгостроковій перспективі в діапазоні значення буде вказано в технічному описі. Якщо не згадується, що значення є дійсним лише деякий час, то можна припустити, що воно застосовується протягом життя частини, припускаючи, що абсолютні максимальні межі дотримувалися весь час.

— Олін Латроп

Добре, дякую за уточнення, а також за вашу відповідь. Я хотів би лише запитати вище, чи можете ви надати джерело для підтвердження вашої відповіді (тобто, що довгостроковий дрейф включений у специфікації min / max, якщо не зазначено окремо), тому що я завжди припускав, що характеристики min / max лише дають вам початкову точність. Отже, я читаю менше в таблиці, ніж ви, і, таким чином, вважаю ваш коментар дивним.

— Медо42