高壓側(cè)電流檢測放大器LT6107
3 基本應(yīng)用
LT6107通過對可調(diào)節(jié)檢測電流的設(shè)置來監(jiān)視電流,其檢測電壓是經(jīng)可調(diào)增益放大得來的,而且是從正電源電壓到基準(zhǔn)地的線性變化的。加入一個(gè)輸出濾波器,其輸出信號也可以作為模擬信號使用。圖3所示為LT6107的一個(gè)基本應(yīng)用電路圖。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/187453.htm
4 硬件設(shè)計(jì)
4.1 外部電流檢測電阻的選擇
外部檢測電阻RSENSE對電流檢測系統(tǒng)的功能有很大影響,因此必須小心謹(jǐn)慎地選擇。首先,要考慮電阻的功耗。系統(tǒng)負(fù)載電流會引起發(fā)熱及RSENSE上的電壓損耗,因此檢測電阻要盡可能地小,只需測出設(shè)備所需的動態(tài)范圍即可。輸入動態(tài)范圍受LT6107初級側(cè)DC輸入失調(diào)電壓的限制,在最大輸入信號和最小所測信號時(shí)的動態(tài)范圍是不同的。而且RSENSE必須足夠小到其VSENSE不能超過LT6107的最大輸入電壓。比如,最大檢測電壓為100mV,如果外部峰值負(fù)載電流為2A,則RSENSE不能超過50mΩ。
一旦最大RSENSE值確定下來,最小RSENSE值可由其精度或所需動態(tài)范圍來決定,其最小信號也受輸入失調(diào)電壓的限制。例如LT6107失調(diào)電壓為150μV,若最小電流為20mA,則檢測電阻為7.5mΩ,其VSENSE就為150μv,即輸入失調(diào)。大的檢測電阻會減小由于失調(diào)造成的誤差。當(dāng)RSENSE為50mΩ時(shí),其動態(tài)范圍最大,在峰值負(fù)載(2A)時(shí)具有100mV的檢測電壓及3mA的輸入失調(diào)負(fù)載電流誤差,其功耗為200mW;當(dāng)檢測電阻為5mΩ時(shí),其有效誤差為30mA,此時(shí)的峰值檢測電壓(2A負(fù)載)為10mV,功耗僅20mW。
當(dāng)LT6107的失調(diào)電壓為典型值:150μV時(shí),可以為最大150 mV的檢測電壓提供60dB的動態(tài)范圍,為最大0.5V的檢測電壓提供超過70dB的動態(tài)范圍。這使得具有的低失調(diào)和相對較大的動態(tài)范圍特性的LT6107能夠適應(yīng)更寬泛的應(yīng)用場合。
為降低功耗,-IN到+IN之間的檢測電阻需采用凱爾文連接方法。在流過大電流時(shí),焊錫連接和PC板的互連會引起較大的測量誤差。10mmx 10mm平方的軌跡就有大約0.5mΩ的誤差,而1mV的誤差相當(dāng)于2A電流流過此處。因此,需將檢測線與高電流的路徑隔離開來,以便減小誤差,采用集成有檢測電阻的凱爾文連接也是行之有效的方法,圖4是推薦的一種連接方法。
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