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標題: 關于橋式應變片壓力傳感器輸出mV信號采集放大電路 [打印本頁]

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-4 18:18
標題: 關于橋式應變片壓力傳感器輸出mV信號采集放大電路
1.電路系統供電3.3V，傳感器輸出0.9-2.2mV/V，假如滿量程是1kg，意味著在傳感器5V供電情況下，在受到1kg壓力下，輸出是5*0.9mV=4.5mV，因此壓力傳感器輸出信號是4.5mV，差分信號相位相差180°計算結果和仿真不一致，是什么原因？如附件有仿真文件

2.這種應變片橋式傳感器輸出mV信號，需要放大才能給到MCU處理。MCU供電是3.3V放大到3V附近是否合理？

3.我們產品屬于便攜可穿戴產品，用來檢測肌肉維度，膨脹等單點正向的壓力，PCB尺寸在20*20mm以內，電池20-30mAh,因此低功耗很重要。看到這個傳感器阻抗是350歐，那么激勵電流需要3.3/350≈9mA，不能滿足產品單次充電使用10小時以上的要求。如果要降低功耗，能否給橋式壓力傳感器串聯K級別的電阻？

4.圖中AD705的作用是基準嗎？還是恒流源？沒看懂工作原理，誰來講下。加在這的作用是什么？

5.目前想用AD620來進行傳感器的輸出毫伏信號的放大，但是板子尺寸只有拇指指甲蓋大小。AD620封裝是SO8的，太大了。有沒有其他家儀表運放型號推薦？主要關注低功耗、低失調電壓、低直流偏置、高信噪比。或者有集成度高的內置運放的MCU也是可以，帶PGA可編程調節增益。

AD620差分放大.png (408.52 KB, 下載次數: 40)

AD620橋式壓力檢測.png (16.85 KB, 下載次數: 38)

傳感器出輸出信號用AD620放大仿真 (2).png (24.6 KB, 下載次數: 36)

橋式應變片壓力傳感器規格書.png (320.32 KB, 下載次數: 41)

AD620ARZ仿真文件.rar

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作者: Hephaestus 時間: 2023-4-4 19:42
早就跟你說了儀表放大器不靠譜，漂移太嚴重，用σδADC要穩定太多了。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 19:58
傳感器施加的是直流電壓，輸出應該是直流，你AD620仿真怎么輸入的是交流信號這就是錯誤。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 19:59
傳感器施加的是直流電壓，輸出應該是直流，你AD620仿真怎么輸入的是交流信號這就是錯誤。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 20:10
2 3v供電，考慮有反向力，留有余量放大到±1.2v比較合適。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 20:15
3 為了減少橋路耗電可以串電阻，加開關，不用時關電。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 20:23
4 因為是力傳感器會出現拉力（負力）AD705用來調節力零點電壓位置。

作者: xuyaqi 時間: 2023-4-4 20:50
5 這家有很多帶PGA可編程調節增益的MCU你可以去看一下：hycontek

作者: cnos 時間: 2023-4-4 21:20
TM7711，一顆就夠，試過不夠用再看其他高價方案。我買了個靜壓水位傳感器上面用的就是這顆料，能做到萬分之一的噪聲。幾塊錢

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:31

Hephaestus 發表于 2023-4-4 19:42
早就跟你說了儀表放大器不靠譜，漂移太嚴重，用σδADC要穩定太多了。

用哪個你說清楚啊大師

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:33

xuyaqi 發表于 2023-4-4 19:58
傳感器施加的是直流電壓，輸出應該是直流，你AD620仿真怎么輸入的是交流信號這就是錯誤。

頻率設置成0HZ就是直流

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:34

xuyaqi 發表于 2023-4-4 20:15
3 為了減少橋路耗電可以串電阻，加開關，不用時關電。

主要是要實時監測啊我也想過加三極管和串電阻

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:37

xuyaqi 發表于 2023-4-4 20:10
2 3v供電，考慮有反向力，留有余量放大到±1.2v比較合適。

正負1.2V？怎么有負值

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:38

xuyaqi 發表于 2023-4-4 20:23
4 因為是力傳感器會出現拉力（負力）AD705用來調節力零點電壓位置。

您好感覺你是專業的你說下調零原理

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:39

cnos 發表于 2023-4-4 21:20
TM7711，一顆就夠，試過不夠用再看其他高價方案。我買了個靜壓水位傳感器上面用的就是這顆料，能做到萬分之 ...

非常感謝現在主要是功耗體積太小了

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-5 11:44

cnos 發表于 2023-4-4 21:20
TM7711，一顆就夠，試過不夠用再看其他高價方案。我買了個靜壓水位傳感器上面用的就是這顆料，能做到萬分之 ...

這個不是數碼管驅動的芯片嗎天馬微TM

作者: cnos 時間: 2023-4-5 19:47
怎么會是數碼管驅動芯片呢
SOP8還大那真的沒辦法

作者: 少年阿舍 時間: 2023-4-6 14:48

這里的電壓會被AD620的5腳拉低的，需要加上AD705作為基準來用。

作者: Hephaestus 時間: 2023-4-6 15:13

QWE4562012 發表于 2023-4-5 11:31
用哪個你說清楚啊大師

天微、芯海、海芯……國產能做24bit σδADC的廠家多了去了，就算給5V激勵電壓，輸出最小滿量程4.5mV，需要128倍以上的PGA放大，有效位數ENOB也能做到17位，關鍵的問題是PGA極其穩定，比溫漂一塌糊涂的儀表放大器好一萬倍。

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-8 11:16

cnos 發表于 2023-4-5 19:47
怎么會是數碼管驅動芯片呢
SOP8還大那真的沒辦法

謝謝中國芯片廠家很多連名字都懶得。。。

作者: QWE4562012 時間: 2023-4-8 11:19

Hephaestus 發表于 2023-4-6 15:13
天微、芯海、海芯……國產能做24bit σδADC的廠家多了去了，就算給5V激勵電壓，輸出最小滿量程4.5mV，需 ...

放大128倍有576mV 然后再內部ADC采樣對嗎

作者: Hephaestus 時間: 2025-5-27 03:54

QWE4562012 發表于 2023-4-8 11:19
放大128倍有576mV 然后再內部ADC采樣對嗎

不這樣還能怎樣？

作者: goalpeak 時間: 2025-5-27 17:45
22樓是專家，講得很好！帶24位高精度的SOC市面上挺多的，比如國產芯海，晶華微。合泰都有對應的MCU選擇。功耗方面不知道你要一直工作呢還是可以間斷工作。可以采用定時喚醒快速AD檢測是否需要開機進行工作，達到要求就開機，不符合要求繼續休眠掃描。這樣功耗就可以做到非常低了。

作者: coody_sz 時間: 2025-5-29 11:45
電子秤都是直接進入24位ADC，不要用運放！

作者: Hephaestus 時間: 2025-6-2 20:10

coody_sz 發表于 2025-5-29 11:45
電子秤都是直接進入24位ADC，不要用運放！

運放本身問題不大，靠譜的運放現在也不貴，但是構成增益的電阻問題非常大，要能跟ADC內置PGA比較穩定度的電阻要上千塊一只，太貴了。

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