利用直流误差计算器简化检流放大器的优化

共模抑制比

共模抑制比(CMRR)测量CSA对作用在两个输入端的同等变化信号的抑制能力。数据手册中的CMRR通常以输入为参考，CMRR由下式定义：

(Eq.6)

共模输入电压变化引起的最大输出误差可由下式得出：

ERRORCMRR = G × Maximum [Abs Value (Min VCM - Data Sheet VCM), Abs Value (Max VCM - Data Sheet VCM)] × 10-CMRR/20 (Eq.7)

其中：

Data sheet VCM = 数据手册中确定CSA的增益误差和失调误差时的共模电压。

Min VCM = 施加在用户电路中的最小共模电压

Max VCM = 施加在用户电路中的最大共模电压

电源抑制比

电源电压抑制比(PSRR)用于衡量CSA抑制电源(VCC)各种变化的能力。数据手册中的PSRR通常以输入为参考，其结果与所施加的差分信号相比较。由电源电压变化引起的最大输出误差由下式确定：

ERRORPSRR = G × Maximum [Abs Value (Min VDD - Data Sheet VDD), Abs Value (Max VDD - Data Sheet VDD)] × 10-PSRR/20 (Eq.8)

其中：

Data sheet VDD =数据手册中确定CSA增益误差和失调误差特性时的电源电压。

Min VDD = 作用在用户电路中的最小电源电压

Max VDD =作用在用户电路中的最大电源电压

检流电阻误差

由于大多数CSA采用的是外部检流电阻，当计算总误差时应该考虑检流电阻的误差。采用精密电阻可以减小这项误差。另外，对大电流应用，为了达到较好的测量精度，建议采用4线开尔文连接电阻。

检流电阻误差引起的输出误差：

(Eq.9)

输出电阻误差

电流输出型CSA，如MAX9934，通常采用一个负载电阻将输出电流转换成电压。电流输出有着明显优势：多个CSA可复用同一负载电阻;另外，如果把输出电阻端接到ADC的地，电流输出架构可以使CSA对地线干扰具有较强的抑制能力。但在计算整体误差时必需考虑输出电阻误差，输出电阻引入的误差如下：

(Eq.10)

这里GM =跨导增益。

估算系统误差

设计者常常倾向于计算最差工作条件下CSA的总误差，这种情况下，总误差由所有单项误差叠加得到。尽管这种方法确保误差在任何条件下不会超过限制，但更多情况下，它会产生一个过于保守、不准确的估算。最差条件下的计算方法是假设所有单项误差源是相干的，且具有相同极性。

另一种方法是平方根和(RSS)分析，其中总误差是单个误差平方和的平方根。RSS是当增加两个随机分布(常态分布或高斯分布)测量时，所得标准方差等同于初始分布标准方差平方和的平方根。对于CSA，每项误差源不相干，RSS法比最差工作条件分析法更实用。如果确保采用了每项误差源，RSS分析将可获得最合理的结果。关于RSS，一个有趣的因素是：即使它会导致总误差比单项误差大，但主要误差项经常会远远超出所有其它项。

用RSS法对电压输出型CSA的总误差进行计算，可以得出：