電流傳感器實(shí)戰(zhàn)3-韋克威-國(guó)產(chǎn)替代,性能升級(jí)
如果將INA826電流傳感器用于低端測(cè)量(Vcm≈0V),則當(dāng)Vs = 5V(單電源),Vref = 0V和G時(shí),設(shè)備的輸出電壓范圍僅從?0.1V擴(kuò)展至?1.2V。 =100。該范圍可能限制太大,無(wú)法利用典型ADC的全部輸入范圍。
但是,使用雙電源為設(shè)備供電可允許更大的輸出電壓范圍,如圖12所示。
當(dāng)增益為1或100時(shí),Vcm = 0V時(shí),Vs =±5V可使輸出從–4.9V擺動(dòng)至+ 4.85V。但是,根據(jù)系統(tǒng)和應(yīng)用的不同,可能需要增加–5V電源。
諸如INA326之類的非傳統(tǒng)IA利用獨(dú)特的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了真正的軌到軌輸入和輸出電壓范圍。單電源電壓為5V時(shí),INA326的輸入電壓范圍為–20 mV至5.1V。輸出電壓范圍可以擺動(dòng)至任一供電軌的75 mV以內(nèi)。這使得此類設(shè)備對(duì)低端電流測(cè)量具有吸引力。
概要
總之,我們介紹了通常用于電流傳感器的直流感測(cè)的四種器件:運(yùn)算放大器,DA,IA和CSM。發(fā)現(xiàn)RRIO運(yùn)算放大器可用于低側(cè)電流檢測(cè)。但是,在存在高共模電壓的情況下,差動(dòng)放大器可用于高端電流檢測(cè),但會(huì)消耗系統(tǒng)總線電源的電流。它們還可以用于低側(cè)感測(cè),并消除寄生電阻對(duì)地的影響。儀表放大器(如運(yùn)算放大器)僅限于其電源內(nèi)的共模電壓,通常用于低側(cè)感測(cè)。
最后,CSM采用獨(dú)特的輸入級(jí)拓?fù)?,可提供多種共模電壓,同時(shí)給系統(tǒng)帶來(lái)的負(fù)載比DA少。大多數(shù)CSM可用于高端或低端檢測(cè)。表1根據(jù)設(shè)備的電源電壓(Vdevice)相對(duì)于系統(tǒng)的總線電壓(Vcm)以及負(fù)載電流的大小,提供了通用的解決方案建議。