Zero-Drift Op 在精密小电流中采集的优势

在现代电流采样比电压采样容易的多，坑也较少：

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这个是之前 ADI 分享会的东西，也是在草稿箱躺了挺久的

下面那个 RSENSE = 1kΩ 串在负载回路的地线上，是一个 低端电流采样电阻。（这个低端的意思是一段接在地）

流过它的电流叫 ISENSE（0~45µA），在电阻上产生一个很小的电压 VSENSE = ISENSE · RSENSE。

这个 VSENSE 送到 ADA4523-1（零漂运放）的 + 端。

运放做成非反相放大：

下方 10Ω 接地，上方 1kΩ 做反馈，所以增益

输出后面串一个 1N4148（二极管）和一个“OPTIONAL SHORT”（可选短接），是为了做输出钳位/保护，用不用看系统需求。

抬举我了，V 厂的货买不起

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公式写在图下方：

对这张 slide 的例子：

正好接近 +5V 供电，全量程利用地比较满。

左边文字解释

应用条件

RSENSE = 1 kΩ电流 45µA 时，采样电压是：

ISENSE = 0 – 45 µA要测的电流范围，非常小（几十微安级）。

System Operating Temp：15°C ~ 35°C → 从 25°C 偏移 10°C这里只考虑“相对 25°C 变化 ±10°C”带来的漂移；温度范围不算大，就是一个例子，用来算零漂运放的误差有多小。

放大器配置

Gain = +101就是刚才说的非反相 1 + Rf/Rg 结构，放大 101 倍，把 45mV 放大到约 4.5V 给 ADC。

运放关键指标

主要看这个输入端

主要看这个输入端

TCVos = 10 nV/°C

TCVos = 温漂的 等效输入失调电压温度系数。

10 nV/°C 已经是 零漂运放 的典型水平，非常非常小。

“RTI” 一般就是 Referred To Input（折算到输入端）。

噪音

噪音

1/f noise = 88 nVpp

低频 1/f 噪声，在指定带宽（通常 0.1–10Hz）内的峰-峰值是 88 nV（同样是折算到输入端）。

对于 45mV 满量程来说，这点噪声非常小。

Calculation 部分在算什么？

Full scale sense voltage = 1kΩ × 45µA = 45mV：这是采样电阻上的最大信号电压，也就是测量的“满量程”。

Delta Vos (RTI) due to temp drift = 10nV/°C × 10°C = 100nV

从 25°C 变化 10°C，输入失调电压的变化量：

折算到输出端，就是再乘增益 101：

对比一下满量程：

相对于 VSENSE：

等效电流误差：

对 45µA 满量程来说也是 2.2ppm。（也就是说：10°C 的温度变化，只引入了几 ppm 级的误差，几乎可以忽略。）

这页 slide 想表达的东西

这是一个 低端小电流检测电路：1kΩ 采样电阻，电流 0–45µA → 电压 0–45mV，运放放大 101 倍获得 0–4.5V 输出。

使用 零漂运放 ADA4523-1 之后失调温漂只有 10nV/°C。即使温度变化 10°C，输入误差只有 100nV；相比 45mV 的满量程，误差只有 2ppm 量级，可以看成“几乎不受温度影响”；1/f 低频噪声也非常低（几十 nVpp），适合慢速、精密直流/低频电流测量，比如传感器偏置电流监测、漏电流检测等。

一句话总结：

用一个 45µA 量程的电流检测例子，直观地展示零漂运放在温漂和低频噪声上的“变态小误差”，说明它特别适合做超小信号、慢速精密电流检测。

https://www.vishay.com/docs/81857/1n4148.pdf

https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/ada4523-1.pdf