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          基于AD8205的傳感器的應(yīng)用

          作者: 時間:2013-03-22 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          典型

          (a)高側(cè)電流和低側(cè)開關(guān)方式 (b)高側(cè)電流和高側(cè)開關(guān)方式

          圖4 電路配置方式

          高側(cè)電流和低側(cè)開關(guān)方式

          如圖4(a)所示連接,PWM控制開關(guān)的源極接參考地,感性負載和采樣電阻串聯(lián)連接在電源和PWM控制開關(guān)之間。當(dāng)PWM開關(guān)閉合時,采樣電阻上的共模電壓下降到接近負向峰值;當(dāng)PWM開關(guān)打開時,采樣電阻上產(chǎn)生的共模電壓為電源電壓和續(xù)流二極管的正向壓降的電壓和。采用這種方式的優(yōu)點是當(dāng)PWM開關(guān)關(guān)閉時,由于采樣電阻置于電源高側(cè),采樣電阻仍然在電流回路當(dāng)中,使得負載上的全部電流,包括續(xù)流電流,仍然可以監(jiān)測,并且容易識別對地短路故障以實現(xiàn)電路的短路保護。

          高側(cè)電流傳感器和高側(cè)開關(guān)方式

          如圖4(b)所示連接,PWM開關(guān)和采樣電阻都位于電壓高側(cè)。當(dāng)PWM開關(guān)打開時,負載電源將被移除,但仍然可以提供和監(jiān)測續(xù)流電流,以實現(xiàn)電流控制診斷。在工作過程中,大部分時間電源都和負載隔離,這樣可將負載對地之間的差分電壓所引起的不良影響減到最小。當(dāng)PWM開關(guān)閉合時,電源電壓將連接到負載,這時共模電壓將增加到電源電壓。而PWM開關(guān)打開時,電壓將反轉(zhuǎn)并經(jīng)過感性負載,由于續(xù)流二極管的作用,使得采樣電阻上的共模電壓保持為一個低于地的二極管的導(dǎo)通壓降。

          馬達控制

          圖5 馬達控制原理圖

          如圖5所示連接,在H橋馬達控制電路中作為控制回路的一部分,馬達和采樣電阻串連后放置在H橋的中間,通過檢測采樣電阻上的電壓,可以準(zhǔn)確地測量馬達當(dāng)前的電流及其方向。此時,的輸出被設(shè)定成外部參考雙向的方式,這樣它可以測量H橋開關(guān)的雙向電流并同時監(jiān)測馬達的運轉(zhuǎn)方向。由于地不是一個特別穩(wěn)定的參考電平,以地為參考將會導(dǎo)致測量的不準(zhǔn)確性。因此,這種測試方案要比以地作為參考電平的測試方法好的多。

          結(jié)語

          總之,采用實現(xiàn)在高共模電壓情況下檢測小差分電壓的電路結(jié)構(gòu)簡單可靠,監(jiān)測精度高。它特別適用于42V汽車系統(tǒng)的動力監(jiān)控、液壓控制、磁懸浮控制等控制系統(tǒng)中。

          參考文獻:

          1. Analog Devices,INC.Single-Supply 42V System Difference Amplifier-AD8205[M].Analog Devices,INC.2004


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