微功率精準(zhǔn)型氧氣傳感器

這款低功率精準(zhǔn)型氣體傳感器電路工作在 0% 至 30% 的氧含量范圍內(nèi)，當(dāng)氣體傳感器已被完全初始化時(shí)，其在正常大氣氧氣濃度 (20.9%) 環(huán)境中具有 1V 的標(biāo)稱輸出。采用一個(gè)單軌電源供電時(shí)的總運(yùn)行功耗低于 2.1μA。

由于該氣體傳感器在正常氧氣環(huán)境中產(chǎn)生 100μA 并需要一個(gè) 100Ω 負(fù)載電阻器，因此最終生成的輸入信號(hào)通常約為 10mV。LTC2063 的軌至軌輸入意味著一直到非常低的氧氣濃度都不必進(jìn)行額外的 DC 電平移位。

由于 LTC2063 具有極低的輸入失調(diào)電壓 (典型值為 1μV，最大值為 5μV)，因而可在不引起顯著誤差的情況下實(shí)質(zhì)性地提升 mV 級(jí)輸入信號(hào)的增益。在圖 9 所示的配置中，當(dāng)同相增益為 101V/V 時(shí)，最壞情況輸入失調(diào)在 1V 輸出上產(chǎn)生一個(gè)最大值為 0.5mV 的失調(diào)，即 0.05% 的誤差。

盡管與氣體傳感器串聯(lián)的 100kΩ 電阻器并不一定具有與負(fù)責(zé)設(shè)定增益的 10MΩ 和 100kΩ 電阻器相同的精準(zhǔn)度要求，但是在兩個(gè)輸入端上均需采用一個(gè)相似的電阻器，這一點(diǎn)是很重要。這有助于最大限度減小由于熱電偶效應(yīng)在輸入端上所引起的額外失調(diào)電壓，從而滿足相似的 0.1% 精準(zhǔn)度要求。