再见海贼王 发表于 2025-7-29 09:37
: Q/ s% k( b4 _+ O, s4 O实不相瞒，我就是泛泛之辈，我刚试着添加论坛好友，发现没有权限

, B- u7 g, L, n" z% f2 t5 }1 k: U4 m好的  先行谢过了！我自己也在研究一下。

: ]: ^4 F) _" ?- C) t

再见海贼王 发表于 2025-7-25 09:28
6 y* c1 G0 h6 E8 v* K/ {不能，需要你拯救

看樓主也不是泛泛之輩，我想到一個能快速表達的方式，若是有必要、日後可以進一步討論。

先說明，因為狗弟不是芯片設計行業，所以無從得知芯片中的電路是怎麼設計的。僅能以遍尋到的網路資料，及閱讀許多技術文檔，提供自己的研究心得。
6 d( H5 f8 X5 o, E& @5 m
前言
# _3 M) t6 \$ G" N當我們在研究或討論某些問題時，往往會陷入一些坑當中而不自知。原因是我們會一直以為是這樣，但事實上並不是我們想的那樣。

/ |1 _1 {% ]6 i" |2 m說明
8 R( H* P: H. d5 U這個坑就是 PGA（Programmable Gain Amplifier）放大器，不就是一顆能從寄存器（Register）設定增益（Gain）的運放罷了！
: O5 }2 a$ C6 P" P$ V: V
  ^$ a2 u' X: x+ o+ y其實就字面上的解讀並沒有錯，但怎麼樣設計一個差分輸入的運放？

課本上學到最常用、最簡便、最精確、最穩定且最直接的作法，就是姨婊放大器（Instrumentation Amplifier）。（實際上，業界也是很多人用這電路設計。）

那它的電路長得什麼樣呢？
2 F. [0 @# a9 T) W8 `5 a, `. c% }4 A
下圖是踢哀（TI）姨婊放大器（Instrumentation Amplifier）INA114 的電路示意圖。
. _" I; j# q6 h# t1 u! k* ]
( ^6 l/ W* W+ y看到這裡樓主應該就明白了！
6 c3 ]3 Y" d1 ]8 V
坑在哪裡？

• 差分輸入 PGA（Programmable Gain Amplifier） 的 VIN+ 和 VIN- ，並不在同一顆單端輸入的運放上，虛短特性是不能套用的。
• 姨婊放大器（Instrumentation Amplifier）的電路是對稱的，若只偏置一邊、反而會造成兩個輸入端的共模電壓（Common Mode Voltage）不一致。
  

6 R4 x, p. Q8 y2 Q  M/ z2 ^2 C

5 h' y: C9 m% G: Z& T7 a0 m

再见海贼王 发表于 2025-7-29 09:26
非常感谢大佬耐心解答：的确如此，一个人思考往往容易进入思维的死胡同；是否这样理解：datasheet ...

沒看過右邊的接法，不過我找到這張圖示，說明進入 ADC 前各種 PGA (Programmable Amplifier) 的接法，我懷疑樓主所說的是 5a 那種模式。

順便講一下推論的疑點，其實儀表放大器（Insrumentation Amplifier）的偏置，是可以從 Vref（或稱 VCOM）管腳設定的（詳見 INA114 那張方塊圖），只要將它接到一個 DAC 或精準的參考電源就可以。

. G* c* q( Y* d/ R3 @, c  T% u7 H' ]我看過幾個 TI 和 ST 單片機（MCU）的型號就像這張表格， ADC 輸入可以從寄存器（Register）設定成各種不同的模式，偏置電平也可以透過寄存器（Register）設定。

( c9 f" m! |+ B' E為什麼 SPC11x8 / SPD11x8 不將 ADC 設計得彈性些，而且又將儀表放大器（Insrumentation Amplifier）的 Vref（或稱 VCOM）管腳接地，以致於偏置必須從外部處理，這就得問他們公司了。
' g: x0 x6 B) p, s+ |




& x7 C- I% D! r1 T

/ l. O5 o4 v* T& _

再见海贼王 发表于 2025-8-5 09:24
2 ?/ S/ W2 l: r感谢狗大指导， 我想我应该理解了。

哈哈哈哈

超級狗 发表于 2025-7-31 09:13
兩個單端運放兜出來的儀表放大器（Instrumentation Amplifier）電路，給樓主參考！

! j! T; Y: o7 W# p; Z0 l# O; U4 ^/ t0 F感谢狗大指导， 我想我应该理解了。

再见海贼王 发表于 2025-7-31 09:28
- |2 h3 Q; R. D0 M2 g  _( d4 r非常感谢，我好好研究一下！

武林高手都是这样谦逊的，我慢慢消化吧；如果真不理解；我一定会回来的。

超級狗 发表于 2025-7-31 11:21
0 \( g! p/ e" s. r2 j我今天才看到這句！

+ ^+ R& O3 d- f! S5 t  n4 m" \右边草图偏置问题我能理解是近似接GND了，但此点同时作为信号输入采样点和偏置接地重合有点难以理解；左边草图就很明了。

2 u, A. ?4 @; O" B. ^* w1 }

其实帖子图1中靠近下桥低边MOS电流采样的信号接法就是我画的右图接法。

我今天才看到這句！


2 S9 B' U2 ^( Y$ }0 u
4 D- O6 i& E& ~& A4 N" l2 g: h) |不是這樣畫啦！0.1 歐姆是感知電阻（Sensing Resistor），畫法上應該是一直畫到接地，這樣樓主看出來了嗎？
1 C  E# H" P+ l
6 H; e$ q: p, {2 F  sVin 是 R + 0.1 歐姆上的電平！
0 C5 c3 ]6 u7 p$ \
% C1 j. }: ~. g+ I' n; C! T基本上還是 VCC/2 偏置的概念，加上 0.1 歐姆上因電流產生的小幅變動。
4 x* W: C  n+ S' o

: K* r/ R7 A3 G4 U

超級狗 发表于 2025-7-31 09:13
) D5 ^8 `& @3 u- R! i! l兩個單端運放兜出來的儀表放大器（Instrumentation Amplifier）電路，給樓主參考！

非常感谢，我好好研究一下！
2 m) j7 {" W+ z, i& V0 U; N

% D- x+ y: I+ y# r- x/ k1 v

再见海贼王 发表于 2025-7-31 08:31
是的，目前没有发现异常；在持续追问下FAE回复确如狗版主所言，输入为仪表放大!

兩個單端運放兜出來的儀表放大器（Instrumentation Amplifier）電路，給樓主參考！
! S( p& K) h0 Z, ?0 \$ p




3 {5 A" i1 q$ J

再见海贼王 发表于 2025-7-29 15:54
) I/ o9 X1 {7 ^8 E( D" j. `( O; DFAE这种回复无力反驳，我怀疑狗大的推测是对的，我刚又去细看了一些规格书 下图（page10）。我有个产品都 ...

6 v/ b* r  B/ @' Z/ w5 A! ]- q/ p是的，目前没有发现异常；在持续追问下FAE回复确如狗版主所言，输入为仪表放大!
8 Q9 R0 p' R8 ~* d

再见海贼王 发表于 2025-7-29 14:01
FAE回复；①偏置问题：内部结构差异，不方便公开；②信号偏置点接法差异：戴维南等效，3.3V源内阻和信号 ...

一個題外故事：
% o, R% h$ P/ Y: g% d, B2 b
航順科技草創之初，不小心將 USB 電路設計錯了，導致功能無法正常。
3 y' |: _2 _+ [4 k/ C; U* m( z
公司花不起錢更改光罩做修正，總經理無奈之下只好將該產品當成一般廉價的單片機（MCU）來賣。

9 p3 J: l5 Q$ G  `沒想到衝出國內單片機（MCU）最大營業額！（詳見油管上專訪，抖音上應該也有。）
! O5 w2 h/ F- Q
( l2 _. }$ H0 Z, `https://www.youtube.com/watch?v=OdP5HemPtlI

狗弟想講的是，芯片設計錯了，也是有可能的！


1 [# l; Y2 g2 j* u: q+ h  F7 f
- U5 H: l7 ]% Y; @# n3 s

路过，进来看看

超級狗 发表于 2025-7-29 12:43
沒看過右邊的接法，不過我找到這張圖示，說明進入 ADC 前各種 PGA (Programmable Amplifier) 的接法，我 ...

FAE回复；①偏置问题：内部结构差异，不方便公开；②信号偏置点接法差异：戴维南等效，3.3V源内阻和信号输入串联，KCL/VL算出来和直接接在偏置中点结果一样！

超級狗 发表于 2025-7-29 12:43
沒看過右邊的接法，不過我找到這張圖示，說明進入 ADC 前各種 PGA (Programmable Amplifier) 的接法，我 ...

非常感谢，我尝试着去联系一下他们的FAE，我画的右边那个和图5a还是有区别的；其实帖子图1中靠近下桥低边MOS电流采样的信号接法就是我画的右图接法，这一点是我一直没有理解的。
9 Q  c! J5 p% P- @