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[参考译文] INA210:与离散OPA感应电路相比,INA210的优势

Guru**** 1626810 points
Other Parts Discussed in Thread: INA210, OPA335
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/625990/ina210-about-the-advantange-of-ina210-comparing-to-discrete-opa-sensing-circuit

部件号:INA210
主题中讨论的其他部件: OPA335

尊敬的支持团队:

客户正在使用具有此类电阻值 的以下电路进行电流感应:R42=R43=1K,R36=680K,R49=200K,所有电阻器都具有0.1 % 精度。3.3V电源具有1 % 精度。  IDC1信号用于平均电流控制,即使电源具有相同的电流,由于模块中的电阻不同,IDC1也可能有差异。

Vout和R43的左侧是印刷电路板铜板,由于制造精度,17 % 电阻差异约为。  

此电路的架构与INA210相似, 它们的增益是200倍,过电流前铜板上的电压为10mV, 它们还需要采样负电流,因此它们在电流的正输入处应用2.5mV偏移电压。 它们需要将-5mV~10mV信号转换为0~2.5V输出。  

因此问题是:  

1.是否有更好的方法来处理铜板上的错误?

电源精度1 % 是否会影响输出信号?

3.使用INA210是否有帮助?  (从INA210 d/s开始,Vref精度 也会影响输出)。  

太棒了!

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    您好,Vera,

    1. 我们建议在铜板上使用并联电阻器。  其中一个原因是,单是铜板的制造错误就会影响上述建议的传感解决方案所显示的误差量。  此外,我们预计铜板的电阻会出现严重的漂移误差。  例如,如果我们假设您的121.5 mil宽度,0.25 英寸宽度,2盎司/英尺^2痕量,我们可以预期纸张电阻在25C时为500uohm,在50C时为548uohms。  单是25°C的变化就会导致薄板电阻发生~μ A 10 % 变化。  要根据客户的实际铜板规格确定更改,您可以使用以下链接: https://www.allaboutcircuits.com/tools/trace-resistance-calculator/。  如果这不会影响您的客户,您能否向我们提供更多详细信息,说明他们为何特别想要使用铜板。

    2. 与铜板上的错误相比,PSRR上的错误应该相对较小。  您可以通过以下方式计算错误:

    绝对值(databe_test_condition_supply_voltage -目标操作电压)*(databe_max_psrR/1000)/(最大分流电压(mV))

    或者在这种情况下:

    (ABS (5V-3.3V)*(10uV/V/1000))/(最大并联电压mV)

    有关详细信息,您可以考虑通过以下链接观看培训视频11: https://e2e.ti.com/support/amplifiers/current-shunt-monitors/f/931/t/46.7332万

     3.INA210将有助于板空间,因为它将减少必要的外部无源器件的数量。  此外,我们预计INA210中的内部电阻器的容差比1 % 小

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    您好,Patrick:

    感谢您的回复!

    客户使用铜板的原因是因为他们的输出电流大到60A,但整体功率只有60W,所以他们希望降低电阻的耗散, 即使是0.5米欧姆,也会降低3 % 功率。 另一方面,他们的产品需要很小, 只有33 mm (欧姆)* 25 mm ,该区域不能放置电阻器。因为他们可以在市场上购买电阻器,即使是0.3m欧姆,尺寸也需要3920。  

    在实际应用中,当他们使用铜板时,他们将使用温度传感器来压缩电阻器的温度变化,因此如果它是由温度引起的,则可以加以补偿。  

    现在主要的问题是PCB制造错误,它会引起很大的麻烦。

    所以 ,你是否有进一步的建议,让他们解决这个问题呢? 非常感谢!

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    您好,Vera Mao:

    感谢您对您的设计问题提供更多见解。  不过,有几件事我需要澄清。  您声称您的客户将在60瓦功率预算中遭受3 % 功率损失。  我计算(60A^2)*.0003欧姆为1.08W,即60W的1.8 % 百分比。  在这种情况下,您可以使用1206 (3.2004 mm)封装中的2W .0003ohm 1 % 电阻器。  从在线迹线计算器来看,电阻器似乎应该比使用2盎司铜的60A迹线小得多,其尺寸类似于111 mm x所需长度(http://www.4pcb.com/trace-width-calculator.html)。  

    此外,我们怀疑像我们这样的电流感应解决方案可以消除使用OPA335所需的额外外部无源。  此外,具有低温度漂移的电阻器将消除对温度传感器进行补偿的需求,从而为您节省更多空间。

    您可以 将两个.0003欧姆电阻器并联放置,这将进一步降低功耗。  与您在上面建议的OPA335解决方案相比,这种解决方案的占用空间应该更小。  此外,这可能不是标准做法,但您也许可以询问您的主板制造商是否能够堆叠这些表面安装电阻器,以节省更多的主板空间。

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    您好,Patrick:

    非常感谢!

    您是否推荐了能够产生0.3mOhm 1206电阻的频段?太多了!

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    您好,Vera,

    下表显示了我可以在digikey.com上找到的内容。 此表中需要注意的一点是温度系数,因为它也会导致错误。 在视频中的以下链接(视频中约6:29)上可以找到计算方法: https://training.ti.com/getting-started-current-sense-amplifiers-session-10-understanding-temperature-related-errors