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[参考译文] INA240:INA240 电流检测设计

Guru**** 2924050 points

Other Parts Discussed in Thread: INA240, REF2033, REF30E

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/1644428/ina240-ina240-current-sensing-design

器件型号: INA240
主题中讨论的其他器件: REF2033REF30E

大家好、我正在设计一个 48V 三相逆变器、将连接到使用 40kHz FOC 算法控制的 BLDC 电机。

实际上、我设计的逆变器可以连接到“150“电机或“85“电机、如下图所示。

目前、电机由另一个商用驱动器控制、这些是我测量的电流(相位,总线和正交)值:

image.png

我将使用具有 12 位 ADC 的微控制器。

1) 我选择了 INA240 来进行相电流检测、您认为这是正确的选择吗?

2) RMS 值是否足以确定大小? 或者我们是否还需要最大/最小值和峰值?? ...对于矩形信号 IPK = IRMS/D 等

3) 假设 INA240 正常并使用 RMS 值、我附上了 我完成的计算… 正确吗?

(对于 Iphase,max ,我假设是使用示波器电流钳测量的 Iphase,max 的两倍,因此是 2,92A。 为 6A)

SmartSelect_20260511_112735_Samsung Notes.png

SmartSelect_20260511_112803_Samsung Notes.png

我设置了 G=50V/V 并计算出 Rsense = 6m Ω

如果您能就 50V/V 的计算和选择提供一些反馈意见、我将不胜感激

 

 

  • 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。

    您好:

    INA240 是此应用的不错选择。 有些稍新的器件(例如 INA241 和 INA296)也适用于电机驱动应用、您可能需要了解它们是否更适合您的特定要求、但 INA240 也适用于此应用、是一款很好的器件。

    您的计算结果对我来说很好。 我要向您指出的唯一一点是、INA240 的输出不会一直摆动到电源、在最坏的情况下、摆幅限制在电源轨的 50mV 以内、或电源的 200mV 以内。 因此、如果您需要检测 6A 电流、我建议将分流电阻器略微减小到 5mΩ。

    您发布的原理图片段不使用 1.5V 基准、INA240 是 20V/V 版本。 您可能需要更新原理图中的器件选择。

    如果您有任何其他问题、请告诉我、

    Levi DV

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    大家好、非常感谢您的答复。

    您是对的、我刚刚使用正确的 INA240 原理图更新了主文章(我尚未更新计算,但没关系)

    我仍然不确定 RMS 值是否足以进行调整、或者因为我使用的是磁场定向控制、我们是否还需要最大/最小值和峰值

    对于矩形信号、IPK = IRMS/D

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    您好:

    使用峰值是正确的方法、但看起来您已经将 RMS 电平乘以 2、因此我没有特别担心 RMS 值和峰值之间的差异、因为这应该会提供足够的余量。 或者、您是否打算将包括峰值在内的 FSR 翻倍?

    Levi DV

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    你是对的! 谢谢

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    大家好、我刚意识到、在主帖子的图片中、我使用了 REF5025(由于我使用的是 3.3V,这应该不适合我的设计)。

    如果我不是错的,那么我应该使用 REF2033 .. 但请您确认它应如何连接:

    我对应该连接到 REF1 和 REF2 的内容有点困惑:VIN、Vref 或 Vbias?

    需要指出的是、我正在测量电机相位的电流、因此它是双向的

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    尊敬的 Luca:

    REF1 和 REF2 引脚都是分压器的一部分、该分压器将平均零电流输出电压、因此、它们通常短接至 INA240 本身的 VS 引脚和 GND 引脚以进行双向运行:

    如果要使用外部基准将基准输出设置为 1/2 Vs、我建议将基准引脚相互短接、并将其连接到基准电压。 对于 REF2033、VBIAS 引脚是正确的输出、因为它将输出电源电压一半的电压。 但是、我不建议将 VREF 引脚连接到 3.3V 电源、因为该电源已经由另一个电源驱动。

    如果您有任何其他问题、请告诉我、

    Levi DV

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    谢谢你。

    那么我应该使 Vref 引脚保持断开状态吗?

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    您好:

    要使 Vref 引脚保持断开状态、也可以直接从 INA240 的 VREF 输出为 INA240 供电(并从 INA240 断开 3.3V 电源)。 请注意、电压基准器件需要略高于 3.3V 的输入电压才能运行:

    如果 3.3V 线路具有稳定的电压电平、也可以直接使用内置的电阻分压器并完全移除电压基准 IC。

    我还注意到、原理图中没有任何旁路电容器、最佳做法是在 VS、VIN、VBIAS 和 VREF 引脚上放置一个 0.1µA 电容器并连接到 GND、以便提供电源滤波。  

    如果您有任何其他问题、请告诉我、

    Levi DV

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    大家好、感谢您的答复。

    图示如下:

    (Vs 在原理图的另一部分中已经有 0.1uF)

    我不太确定如何在工作时提供略高于 3.3V 的电压(不包括电阻分压器选项)。 我从 LDO 输出 3.3V 电压。

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    我建议您提出一个有关 REF2033 的新问题、因为我不确定较低的 VIN 电压会如何影响 VBIAS 电平。 REF2033 的数据表表明运行所需的电压略高于 3.3V。 也可以尝试使用没有此要求的不同电压基准、例如 REF30E。

    Levi DV