高低邊電流檢測技術分析

　　注意，A1的輸入失調電壓毫無衰減地出現(xiàn)在輸出端，并送入增益為250倍的放大器A2的輸入端。因為這些失調電壓與檢測信號無關，將疊加到A2輸入的均方根值（RSS）內，產生等效失調電壓。假設兩個運放都有1mV的輸入失調，等效失調為

　　（VOS-EQ）^2=（VOS_A1）^2+（VOS_A2）^2

　　其中，VOS_A1和VOS_A2是A1和A2的輸入失調電壓。

　　因此，以上架構在A2輸出端產生的誤差電壓為250×1.4mV=350mV，這只是輸入失調的影響。運放的失調電壓將造成14％的系統(tǒng)誤差。

　　電阻不匹配對CMRR的影響

　　第二個主要的誤差源源于運放A1的電阻臂公差。A1的CMRR主要取決于R2/R1和R4/R3。即使兩個電阻臂的誤差為1％，但仍會產生90μV/V的輸出共模增益。利用1％公差的電阻，電阻臂的比例變化也會達到±2%，在最差工作條件下，將會產生3.6mV/V的共模電壓誤差。因此，對于10V的輸入共模電壓，在A1輸出端可能產生高達36mV的誤差（電阻臂1％的比例變化會產生0.9mV的誤差）。36mV的誤差顯然是無法接受的，它會造成增益為250倍的A2進入飽和狀態(tài)。1％電阻臂變化可能產生的放大后的誤差電壓為0.9mV×250=225mV。

總誤差

　　總誤差包括：A1輸入失調電壓的RSS、A2輸入失調電壓以及由于電阻誤差造成的輸出誤差電壓。如上所示，1％的電阻公差加上10V的共模變化，在最差條件下可能造成36mV誤差。總計RSS輸入誤差電壓為

　?。╒TOTAL_OS）^2=（VOS_A1）^2+（VOS_A2）^2 +（VOS_MISMATCH）^2

　　其中，VOS_A1和VOS_A2是A1和A2的輸入失調電壓，VOS_MISMATCH是1％電阻臂變化引起的輸入誤差電壓。

　　即使不考慮溫度變化的影響，A1和A2放大器的輸入失調電壓以及1％電阻臂不匹配所產生的總誤差也會導致高達1.67mV×250=417.5mV的誤差，是滿量程輸出的16.7％。另外，對于417.5mV的誤差電壓，等效于417.5mV/25=16.7mV的輸入失調誤差，這也是設計中無法接受的。

　　總誤差可以通過使用高精度電阻（0.1%）或有失調電壓更低的放大器得以改善。但這將進一步增加了外部元件