INA121P -Funktionen, Spezifikationen, Datenblattübersicht

Der INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs ist ein besonderer Art von Verstärker, der von Texas Instruments hergestellt wurde.In diesem Artikel werden wir untersuchen, was der INA121P tut, wo es verwendet werden kann und warum es für viele Anwendungen mit niedriger Signalanwendungen wie EKG-Maschinen, Waagen und Umweltsensoren eine gute Wahl ist.Wir werden uns auch ansehen, wie es funktioniert, seine Hauptfunktionen und die Verwendung in Schaltkreisen.

Katalog

Abbildung 1. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs

INA121P -Übersicht

Der Ina121p ist eine besondere Art von Verstärker von Texas Instruments.Es hilft, sehr kleine elektrische Signale stärker zu machen, während es sehr wenig Leistung einsetzt.Dies macht es zu einer guten Wahl für tragbare Geräte oder alles, was Batterien ausführt.

Im INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs befindet sich ein Eingangstyp, der als FET bezeichnet wird.Diese Art von Input muss fast nicht aktuell arbeiten - nur etwa ± 4 Pikoampere, was extrem klein ist.Es hat auch eine sehr niedrige Versatzspannung von etwa 200 Mikrovolt.Dies bedeutet, dass es schwache Signale von Dingen wie Sensoren oder Signalen aus dem menschlichen Körper aufnehmen kann, wie z. B. Herzschläge (EKG) oder Hirnwellen (EEG), ohne viel Rauschen hinzuzufügen.

Der Verstärker verbraucht nur etwa 450 Mikroampere Strom, um in der Energie zu bleiben, um Energie zu sparen.Es kann mit vielen verschiedenen Netzteilen von ± 2,25 Volt bis ± 18 Volt funktionieren, sodass es in viele verschiedene Arten von Geräten passt.

Der INA121P ist auch sehr gut darin, „Rauschen“ zu ignorieren, das gleichzeitig auf beiden Eingangsleitungen eingeht.Bei einer Verstärkung von 100 blockiert es 106 Dezibel dieses Geräusches.Es hat auch Schutz eingebaut, sodass es Spannungen bis zu ± 40 Volt verarbeiten kann, ohne beschädigt zu werden.

Sie können leicht ändern, wie viel der INA121P ein Signal verstärkt, indem Sie nur einen externen Widerstand hinzufügen.Sie können den Gewinn je nach Bedarf zwischen 1 und 10.000 Mal festlegen.Es ist ein zuverlässiger und flexibler Teil, der in vielen Situationen gut funktioniert, in denen eine genaue Signalsteigerung mit niedrigem Anspruch erforderlich ist.

Alternativen:

• INA128 INA128 TI In Stock: 2200 pcs

• INA118 INA118 BB BB DIP8 In Stock: 30 pcs

• AD8221 AD8221 N/A AD8221 AD In Stock: 2788 pcs

• AD620 AD620 ANALOG DEVICES ADI DIP In Stock: 1480 pcs

• Ina333

Ina121p -Anwendungen

• Verstärker für medizinische Geräte

EKG/EKG (Elektrokardiogramm): Steigern Sie Herzsignale mit niedriger Ebene für eine genaue Überwachung und Diagnose.

EEG (Elektroenzephalogramm): Verstärkt Gehirnwellensignale von Hochleistungselektroden.

EMG (Elektromyographie): Erfasst und verstärkt Muskelsignale für den klinischen Einsatz.

• Wandlersignalverstärker - Verstärkt die Ausgänge von Dehnungsmessgeräten, Drucksensoren und Lastzellen, insbesondere in Brückenkonfigurationen.

• DAQ -Systeme (Datenerfassung) -Bedingungen Sensorsignale vor Analog-Digital-Konvertierung in Multi-Channel-Systemen.

• Kapazitive Sensorschnittstellen - Funktioniert gut mit Kapazitivsensoren mit hoher Impedanz in Kontakt, Nähe und Umgebungssensorungsanwendungen.

• Batteriebetriebene tragbare Geräte - Ausgelegt für die Verwendung von Wearables und Handheld-Diagnosewerkzeugen mit geringer Leistung.

• Allzweckinstrumentation - Wird in Labor- und Industrieaufbauten zur genauen Signalverarbeitung verwendet.

• Waage Skalen - Verstärkt winzige Signale aus Lastzellen für eine präzise Messung des digitalen Gewichts.

• Remote -Umweltüberwachung - Verbessert die Signale von Remote -Sensoren, die Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Druck verfolgt.

• Seismische und Vibrationssensoren - Schnittstellen mit Geophonen und Beschleunigungsmesser zur Erkennung von Boden oder strukturellen Bewegungen.

INA121P -Funktionen

• Eingangsversatzdrift (± 2 µV/° C) - Hält die Leistung über Temperaturänderungen hinweg stabil.

• Niedrige Offset -Spannung (± 200 µV) - Liefert eine genaue Verstärkung mit minimalem Signalfehler.

• Niedriges Rauschen (20 nv/√hz @ 1 kHz) - Stellen Sie sicher, dass die Signalausgabe für empfindliche Messungen ausgeht.

• Bis zu ± 40 V Eingangsschutz - Schaltet das Gerät vor Überspannung und Eingabespikes.

• Niedriger ruhender Strom (450 µA typisch) -Ideal für Batterie-Batterie-Konstruktionen mit geringer Leistung.

• Abstoßung mit hoher Common-Mode (106 dB @ g = 100) -Filtert unerwünschtes Common-Mode-Rauschen.

• ≤ 0,001% Nichtlinearitätsfehler - Beibehält die Präzision über den gesamten Signalbereich.

• Einstellbare Verstärkung mit einem Widerstand - Einfacher Gewinn von 1 bis 10.000 für einen flexiblen Gebrauch festlegen.

• Breiter Versorgungsbereich (± 2,25 V bis ± 18 V) - arbeitet mit einzelnen oder zwei Netzteilen.

• Ultra-niedriger Eingangsvorspannungsstrom (± 4 PA) -Perfekt für die Verwendung mit hohen Impedanzsensorquellen.

• Niederlassung mit geringer Leistung - Hält das System kühl und energieeffizient.

• Betriebstemperatur –40 ° C bis +85 ° C. - zuverlässig in industriellen und tragbaren Umgebungen.

• THT- und SMT -Paketoptionen -verfügbar sowohl für Prototyping- als auch für den Hochvolumenmontage.

Ina121p CAD -Modelle

Abbildung 2. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs CAD -Modelle

INA121P -Funktionsblockdiagramm

Abbildung 3. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs Funktionalblockdiagramm

Das INA121P -Blockdiagramm zeigt, wie der Verstärker kleine Differentialsignale genau stärkt.Es verwendet zwei Eingangsverstärker (A1 und A2), um die Spannungsdifferenz zwischen diesen Futtermitteln in einen dritten Verstärker (A3) durch übereinstimmende 40-kΩ-Widerstände zu erfassen, wodurch unerwünschter Common-Mode-Rauschen abgelehnt wird.Die Verstärkung wird durch einen externen Widerstand RG unter Verwendung der Formel festgelegt:

Eingangsschutzschaltkreise bewachen beide Eingänge von Spannungen bis ± 40 V. Mit einem Referenzstift (REF) können Sie bei Bedarf den Ausgangsspannungspegel verschieben.Durch die Zugabe von 0,1 uF Kondensatoren zu den Leistungsstiften (V+ und V–) wird das Versorgungsrauschen reduziert.Dieses Design sorgt für eine stabile Verstärkung mit geringer Nr.

Ina121p Pin -Konfigurationen

Abbildung 4. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs Pin -Konfigurationen

INA121P -Kapazitive Brückenwandlerschaltung

Abbildung 5. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs Kapazitive Brückenwandlerschaltung

Diese Schaltung zeigt, wie der Ina121p -Instrumentierungsverstärker mit einem kapazitiven Brückenwandler funktioniert.Die Brücke umfasst zwei Widerstände (R₁ und R₂) und zwei variable Kondensatoren (C₁ und C₂), die einen kapazitiven Spannungsteiler bilden.Diese Kondensatoren gehören zu einem Sensor, der auf physikalische Veränderungen reagiert - wie Druck oder Bewegung - durch Veränderung der Kapazität.Wenn Wechselstromspannung (v_AC) wird angewendet, jedes Ungleichgewicht der sich ändernden Kapazität erzeugt ein kleines Differentialsignal.

Das INA121P verstärkt dieses Signal mit hoher Genauigkeit und geringem Rauschen.Ein Widerstand (r_G) Zwischen den Stiften 1 und 8 setzt die Verstärkung.Der Ref -Pin ist an den Boden gebunden, um die Ausgangsreferenznull -Volt zu machen.Die endgültige Ausgangsspannung (v_O) reflektiert das amplifizierte Sensorsignal und verleiht einen sauberen und stabilen Messwert für die weitere Verwendung.Dieses Setup entspricht Anwendungen wie Druck oder Verschiebungsempfindung, bei denen kleine Signale zuverlässige Verstärkung erfordern.

INA121P Typischer Anwendungskreislauf

Abbildung 6. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs kapazitive Brückenwandlerschaltung

Diese Schaltung zeigt eine typische Verwendung des INA121P in einem Multiplex -Datenerfassungssystem.Ein MPC800 Multiplexer (MUX) wählt einen von mehreren Eingangskanälen aus (Kanal 1 bis Kanal 8), wobei jeweils ein Differentialsignal (v_IN+ und v_IN-) zum Ina121p.Der INA121P verstärkt dann das ausgewählte Signal mit hoher Genauigkeit und geringem Rauschen.Die Verstärkung wird durch einen externen Widerstand gesteuert (r_G).

Das amplifizierte Signal wird an den ADS7816 gesendet, einen 12-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC), der es zur Verarbeitung in eine digitale Ausgabe umwandelt.Der Ref -Pin des INA121P ist geerdet, um die Ausgabe um Null zu konzentrieren.Dieses Setup eignet sich gut für Anwendungen wie industrielle Überwachung, medizinische Geräte oder tragbare Datenprotokollierungssysteme, bei denen die saubere Verstärkung mehrerer Signale auf niedrigem Niveau von wesentlicher Bedeutung ist.

INA121P -Spezifikationen

Absolute maximale Bewertungen

Elektrische und thermische Spezifikationen

INA121P PCBA Design Essentials

Abbildung 7. Vorgeschlagene Schaltungen für den gemeinsamen Modusstrom

Der INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs ist ein sehr vielseitiger Instrumentierungsverstärker, aber eine zuverlässige Leistung hängt vom sorgfältigen PCB -Design ab.Eine wichtige Anforderung besteht darin, einen Vorspannungsstromrücklaufpfad für die Eingangsphase zu erhalten.Ohne ihn funktioniert der Verstärker möglicherweise nicht korrekt, insbesondere bei schwimmenden Quellen oder Hochleistungseingängen.

Das obige Diagramm zeigt praktische Möglichkeiten, um damit umzugehen.Für einen Kristall- oder Keramikwandler geben zwei 1mΩ -Widerstandswiderstände beide Eingänge einen Rückweg.Bei einem Thermoelement funktioniert ein einzelner 10 -kΩ -Widerstand gegen Masse effektiv.Bei der Verwendung eines Transformators sollte der Mittellaklauf geerdet sein, um die erforderliche Rendite bereitzustellen.In einem Brückenkreis liefert der innere Widerstand der Brücke diesen Weg auf natürliche Weise.

Wenn Sie diesen Schritt überspringen, können Sie instabile oder falsche Messwerte führen.Wenn Ihre Signalquelle eine geringe Impedanz (≤ 1KΩ) aufweist, ist der INA121P möglicherweise nicht die beste Wahl.In solchen Fällen wird ein niedrigerer Eingangsimpedanzverstärker wie der INA103 empfohlen.Die Gewährleistung eines stabilen Rücklaufpfads für den Eingangsvorspannungsstrom ist für eine optimale INA121P -Leistung von wesentlicher Bedeutung.

Mechanische Daten ina121p

Abbildung 8. Mechanische Abmessungen INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs

Ina121p -Verpackungsinformationen

Abbildung 9. INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs Rohrverpackungsinformationen

Der INA121P wird in einem 8-poligen PDIP (Plastik-Dual-In-Line-Paket) geliefert, das üblicherweise für die Durchmesserung verwendet wird.Das Paket wird durch den Buchstaben "P" identifiziert und in Röhrchen mit einer Standardverpackungsmenge (SPQ) von 50 Einheiten pro Röhre geliefert.Die Rohrabmessungen sind für die Kompatibilität mit automatisierten Handhabungssystemen deutlich definiert.

Die Rohrlänge (L) beträgt 506 mm, die Rohrbreite (W) beträgt 13,97 mm und die Rohrhöhe (t) beträgt 11.230 µm (oder 11,23 mm).Die Ausrichtungsnutbreite (b) beträgt 4,32 mm, was die ordnungsgemäße Ausrichtung bei Pick-and-Place-Prozessen gewährleistet.

Abschluss

Der INA121P INA121P Texas Instruments IC INST AMP 1 CIRCUIT 8DIP In Stock: 5049 pcs ist ein nützlicher und zuverlässiger Verstärker, der gut mit sehr kleinen Signalen funktioniert.Es verwendet wenig Leistung, funktioniert mit vielen Arten von Sensoren und ist einfach mit nur einem Widerstand einzustellen.Da es nur sehr wenig Geräusche hinzufügt, eignet es sich hervorragend für Dinge, die saubere und genaue Signale benötigen.Unabhängig davon, ob Sie ein medizinisches Gerät oder ein Werkzeug zur Messung des Drucks oder zur Vibration erstellen, sorgen Sie bei der INA121P sicher, dass Ihre Signale klar und stark sind.Mit sorgfältigem Design kann es ein großer Teil vieler verschiedener elektronischer Projekte sein.

Datenblatt PDF

INA121P -Datenblätter:

Ina121p.pdf

Download Details PDF

Häufig gestellte Fragen [FAQ]

1. Was ist der Hauptunterschied zwischen dem INA121P und anderen Instrumentenverstärkern?

Der INA121P verwendet einen sehr geringen Eingangssperrstrom und eine geringe Leistung, wodurch es ideal ist, um Signale aus Hochzeitsquellen wie medizinische Elektroden zu verstärken.

2. Kann der INA121P in einzelnen Versorgungssystemen verwendet werden?

Ja, der INA121P unterstützt den einzelnen Versorgungsbetrieb und arbeitet mit einem breiten Spannungsbereich von ± 2,25 V und ± 18 V.

3. Ist der INA121P für die Audiosignalverstärkung geeignet?

Es kann für Audio verwendet werden, ist jedoch am besten für Niederfrequenzsensorsignale und nicht für hochwertige Audioanwendungen.

4. Welche Art von Eingabe hat der INA121P?

Der INA121P verfügt über FET-Eingänge (Feldeffekttransistor), die einen extrem niedrigen Strom zeichnen, ideal für empfindliche Messungen.

5. Welche Art von Sensoren funktionieren am besten mit der INA121P?

Es funktioniert am besten mit hohen Impedanzsensoren wie EKG-Elektroden, Dehnungsmessgeräten und kapazitiven Sensoren.

6. Wie berechnet ich den Gewinn für die INA121P?

Die Verstärkung wird mit einem Widerstand unter Verwendung der Formel festgelegt: Gain = 1 + (50.000 / RG).

7. Kann der INA121P in extremen Temperaturen arbeiten?

Ja, es kann in Umgebungen im Bereich von –40 ° C bis +85 ° C funktionieren.