主题中讨论的其他部件: INA138, INA240, SM7.4611万, LM7.461万-Q1, LM7.47万-Q1
您好,
我正在使用IC检测蓄电池的充电电流,但如果错误地将蓄电池倒置,则IC损坏。
我可以在测量输入中添加两个相同值的电阻器,以避免短路。
或者您会推荐什么?
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您好,
我正在使用IC检测蓄电池的充电电流,但如果错误地将蓄电池倒置,则IC损坏。
我可以在测量输入中添加两个相同值的电阻器,以避免短路。
或者您会推荐什么?
你好Reinaldo,
我假设您要防止INA138-Q1的共模电压不低于-0.3V,如果电池放错极性反接,则会发生这种情况。
极高电流肯定是一个问题,如果在INA138-Q1器件的IN+和IN-引脚的输入轨迹中放置一些限流电阻器,则可能会受到限制;但是,放置这些电阻器(即使约为10欧姆)将开始在INA138测量中产生错误。 我们通常将这些电阻器限制在不超过10欧姆的范围内,但如果您愿意牺牲精度,则可以增加此值,请参阅选项3。
选项1–在电源通道中使用单个二极管
在正常操作过程中,您将根据所用二极管的正向电压降损失蓄电池供电的电量。 如果蓄电池放置不正确,则二极管出现反向偏置,将会打开电路。 肖特基二极管在这里工作最好,因为它可以在正常操作期间提供最低的正向电压降,但您需要确保它能够承受反向偏压(蓄电池电压)。
选项2–在电源路径中使用PMOS FET
http://www.ti.com/jp/lit/an/slva139/slva139.pdf
选项3–使用2个正常整流并联二极管关闭IN+和IN-输入
这是一种简单的方法,您可以放置两个10欧姆限流电阻器,然后将分流二极管从输入/输入+引脚接地(左侧电路)或电源(右侧电路)。 共模电压将被夹紧至{VDD - VF},其中VF为二极管正向电压降。 问题是如果电池放错位置,二极管电流将会很高(~5A)。 电流由您的电源电压(INA138 VCC)供电。
如果将阳极连接到接地(左侧电路),则由蓄电池来提供此电流。 使用此二极管偏置,共模电压将被夹紧至正向二极管压降。 您可能需要找到二极管的最低压降(<0.3V),但同时反向偏置最大电压大于电池电压的二极管。
此高电流的次要问题是您的限流电阻器(R4,R3)需要能够释放该功率。 如果这些电阻器增加到50欧姆,二极管电流将降至~1 A,似乎有电阻器可以处理此功率消耗。 虽然我不确定您需要为系统保留多少精确度。 输入电阻器产生的错误(R4 = R10 = RIN)是由于输入偏移电流(IOS)在您的分流电压信号的顶部产生电压偏移。 此偏移误差为:
ios*Rin =(IB+- IB-)*Rin。
当您的分流电压升高时,IOS也会增加,因为IB+和IB-曲线通常会相互差异。 对于INA138,我们没有像其他设备一样的特征参数(请参阅INA240数据表),但可以使用与输入串联的安培表进行测量,同时增加输入电压。
选项4–使用齐纳和整流二极管
这取决于VZ和Vd的选择是否谨慎。 共模将被紧固至VCC–Vd–VZ。 在5A通过二极管运行时,VZ = 4.189V,Vd = 0.785 ,因此当电源为5V时,VCM变为26mV (在INA138 CM绝对最大额定值内)。
选项5–实施比较器,在检测到极性反接时关闭MOSFET
您可以在以前的帖子中阅读有关此问题的更多信息,请单击此处:
e2e.ti.com/.../NegVCM_5F00_normalDiode.TSC
e2e.ti.com/.../SingleSchottky.TSC
e2e.ti.com/.../PMOS_5F00_FET_5F00_inPath.TSC
e2e.ti.com/.../Zener_2600_Normal.TSC
希望这有所帮助。
Peter Iliya
电流感应应用支持
你好Reinaldo,
您正在尝试保护哪些内容? 您是否正在尝试保护INA138免受低于-0.3V的共模电压的影响,或者您是否正在尝试保护所有电路免受蓄电池极性反接的影响?
二极管脱离输入的原始用途是什么? 这是否与上面的选项3相似,用于夹紧输入共模电压?
蓄电池的电压是多少? INA138的供电是什么? 蓄电池是否间接为INA138供电?
我在上一篇文章中列出的选项是防止电池极性反转的常用方法,因此我不确定是否有更便宜的方法。 当然有一些更简单的方法,如使用性能/智能二极管集成电路,如LM7.47万-Q1,LM7.461万-Q1或SM7.4611万,但这些方法可能会提供类似或更高的价格点。
此致,
Peter Iliya
电流感应应用