基于LMP7721的微電流測(cè)試（原理圖+相關(guān)參考資料）

前言：

       微電流在探索、測(cè)試、研究領(lǐng)域，用途廣泛，是打開(kāi)電子測(cè)試微觀領(lǐng)域的一把鑰匙。人類(lèi)探索微觀電流世界的過(guò)程從pA級(jí)到fA，再到aA，現(xiàn)已經(jīng)進(jìn)入單個(gè)電子時(shí)代。人們往往認(rèn)為，DIY一個(gè)1pA測(cè)試器是需要經(jīng)歷巨大挑戰(zhàn)的。本文試圖說(shuō)明，通過(guò)適當(dāng)?shù)姆椒ê蛡鹘y(tǒng)而簡(jiǎn)單的成熟技術(shù)，不僅可以很好的解決了測(cè)試1pA的問(wèn)題，同時(shí)可以把測(cè)試下限做到1fA以下，進(jìn)入aA領(lǐng)域。

電路圖及說(shuō)明：

用電池供電，微功耗設(shè)計(jì)；
電池選9V，用低壓差低功耗的HT7150三端穩(wěn)壓成5V，自耗電<4uA；
然后用雙運(yùn)放的一半，把5V分成±2.5V雙電源，這部分耗電<22uA；
R3和R4把-2.5V分壓成100mV作為標(biāo)準(zhǔn)電壓，由R5=100G提供測(cè)試用的1pA標(biāo)準(zhǔn)電流。這部分耗電5uA；
最后，雙運(yùn)放的另一半接成經(jīng)典負(fù)反饋I-V轉(zhuǎn)換電路，這部分耗電16uA；
運(yùn)放采用LMC6062AIN，很便宜的東西，典型Ib=10fA，典型Vos=100uV，耗電32uA；
運(yùn)放也可以用LMC6042AIN，很便宜的東西，典型Ib=2fA，典型Vos=1000uV，耗電20uA；
R6提供保護(hù)，不至于因偶然輸入過(guò)壓而導(dǎo)致運(yùn)放損壞；
R7是反饋電阻，C4是反饋電容，用于抵消輸入電容的影響，提高響應(yīng)時(shí)間，同時(shí)也與R7一起提供一定的時(shí)間常數(shù)。
合計(jì)耗電<47uA，一節(jié)9V充電電池（350mAh）可以使用7000多個(gè)小時(shí)。如果換用LMC6042AIN，總耗電<35uA，電池可以使用10000小時(shí)。

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基于LMP7721的微電流測(cè)試原理圖截圖：