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[参考译文] INA301:使用 INA301 + ADC122S101 问题的电流分流监控器解决方案

Guru**** 2385820 points
Other Parts Discussed in Thread: ADC122S101, INA301
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1532327/ina301-current-shunt-monitor-solution-using-ina301-adc122s101-questions

器件型号:INA301
主题中讨论的其他器件:ADC122S101

工具/软件:

大家好、想了解一下这种用于电流分流监控的解决方案。 我们的目标是通过将 SPI 报告到 MCU、利用后续 ADC 快速转换分流电压、并在发生编程过流事件时快速触发警报。 我想将该解决方案应用于两种不同的场景。 一个是与主电池电源输入接地侧串联的分流器。 电池电压高达 150V。 另一个地方是 H 桥的低侧为电机供电。 任何情况下的电流预期下 100A ,一个极性。 到目前为止、我们使用的分流电阻值介于 0.7m Ω 至 1m Ω 之间。

分流器的两个位置都使其差分电压读数在 0V 到 100mV 之间。  此外、我还想使用 150V 的分压器测量电池电压、直至 ADC122S101 转换器(30V?)提供的任何共模电压限制。 我将使用精度为 0.1%的电阻器。

假设这些方式 CMV 不会加入 ADC122S101 芯片的限制,我是否正确? 此外、我是否可以将 ADC122S101 芯片的两个通道(以共地为基准)用作一个电流分流测量通道、并使用另一个通道通过分压器测量电池电压? 我认为、使用单个通道测量低侧(在公共接地点)的分流电压与将两个通道用于该分流电阻的差分输入没有任何不同(如果确实没有不同,那么只需浪费一个通道)。 我是对的还是缺少一些东西?

从 ADC122S101 到 MCU 总线的 SPI 线路与快速隔离器进行了电隔离。

请对 INA301 + ADC122S101 在这两种情况下的用法进行评论。 这是一个好的解决方案吗? 您是否认为在这些情况下 INA301 的精度是可以接受的(毕竟这是我发现的唯一同时进行快速分流电压放大和内置比较器的芯片)。

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    您好:  

    感谢您发送编修。  

    我将查看这种情况、并在明天 INA301 侧提供反馈。  

    很遗憾、这是我唯一支持的产品。  

    感谢您的耐心、  

    Joe

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    您好:  

    我认为 INA301 是该应用的正确选择。  

    此致、  

    Joe

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    谢谢 Joe、我还需要确认 INA301 与 ADC122S 转换器的对接输出。 特别是以接地为基准使用 ADC 单通道、这与使用两个通道的差分输入相反。 有人能提供建议吗?

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    Vlad、

    感谢您提问并使用 E2E 论坛。

    由于 7 月 4 日美国假期、我们目前不在办公室。 7 月 7 日、当我们返回星期一时、有人会回复。

    感谢您的耐心。

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    您好、Vlad、  

    我为您提供了一个文档、其中介绍了您需要考虑的设计注意事项。  

    https://www.ti.com/lit/an/sboa443/sboa443.pdf 

    如果您有任何问题、请浏览并告诉我。

    此致、

    Joe

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    谢谢你乔,我尽我最大的努力从这个文档学习科学,并有一个问题。 它很好地解释了对所谓的“电荷桶滤波器“(位于分流放大器的输出和 ADC 芯片之间)的需求、我的原理图中目前没有该滤波器。 INA301 的输出端直接连接到 ADC122S 的输入端。 但我确实在 INA301 输入端有输入滤波器 (Rfilter=10 欧姆串联 和 0.1uF Cfilter)、这种滤波器本质上是一个低通滤波器、因此会降低带宽并缩短 INA301 输出端的瞬态。 这反过来应该有助于减慢 ADC 转换器输入跟踪电容器的变化。 从另一种方式来看,这是比较输入电容器: ADC 输入跟踪电容器是 33pF 而我的分流放大器输入 Cfilter 是 0.1uF — 它似乎显著减慢输入信号的任何瞬态变化从 INA301 的输出,然后,下游, ADC 的输入. 请告诉我我我的分析是否正确、否则我只是证明在 ADC 芯片中省略了电荷桶滤波器是合理的。

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    尊敬的 Vlad:  

    我很抱歉,但我将无法为您提供更新,直到明天。  

    我今天有一个紧急情况要处理。  

    感谢您的耐心、  

    Joe

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    尊敬的 Vlad:

    对电荷桶滤波器的需求较小、而更多的是能够在每次采样时向 ADC 提供必要的浪涌电流。 输入端的滤波器将不起作用、因此需要电荷桶滤波器。

    此致、

    Holly