電流傳感器輸入共模電壓-韋克威-專業(yè)FAE指導(dǎo)
輸入共模電壓
選擇直流檢測(cè)解決方案時(shí),輸入共模電壓是最重要的規(guī)格。它定義為放大器輸入端子上的平均電壓。圖1描繪了輸入共模電壓[1]的定義。
該規(guī)格很重要,因?yàn)樗拗屏宋覀儗?duì)差分放大器的選擇。例如,運(yùn)算放大器和IA需要在其電源內(nèi)輸入共模電壓。但是,差動(dòng)放大器和CSM通常可以容納超出其電源的輸入共模電壓。這在放大器在大共模電壓存在時(shí)檢測(cè)并聯(lián)電壓并且必須與低壓模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)接口的應(yīng)用中很有用。在這種情況下,無(wú)論系統(tǒng)的共模電壓如何,都可以使用相同的電源電壓為放大器和ADC供電。
高端與低端電流感測(cè)
在監(jiān)視負(fù)載電流時(shí),設(shè)計(jì)人員可以選擇將檢測(cè)電阻器放置在電源電壓(Vbus)與負(fù)載之間,或者在負(fù)載與地之間。前者稱為高端檢測(cè),而后者稱為低端檢測(cè)。
由于共模電壓接近地,因此需要低端感測(cè),這允許使用單電源軌至軌輸入/輸出運(yùn)算放大器。低側(cè)感測(cè)的缺點(diǎn)是對(duì)系統(tǒng)負(fù)載的接地電位的干擾以及無(wú)法檢測(cè)到負(fù)載短路的情況。圖2描繪了典型的低端感應(yīng)情況。
高端感測(cè)是可取的,因?yàn)樗梢灾苯颖O(jiān)視電源供應(yīng)的電流,從而可以檢測(cè)負(fù)載短路。挑戰(zhàn)在于,放大器的輸入共模電壓范圍必須包括負(fù)載的電源電壓或Vbus。該要求經(jīng)常需要使用DA或?qū)S肅SM,它們?cè)试S超出其電源范圍的共模電壓。圖3描繪了典型的高端感應(yīng)情況。