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[参考译文] INA240:器件建议

Guru**** 1142300 points
Other Parts Discussed in Thread: INA240, INA168, INA302, INA293, INA303, INA290, INA301, INA138, INA280, INA281, LMP8640
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/993157/ina240-part-recommendations

器件型号:INA240
主题中讨论的其他器件: INA168INA302INA293INA303INA290INA301INA138INA280INA281LMP8640

我想使用该部件来感测连接到高频(高达 MHz Fsw)电源转换器中半桥开关点的电感器电流。 请咨询:

如果电流范围为0A 至50A、您建议的分流电阻值是多少? 以及当电流接近0时如何评估其输出精度?

该器件具有良好 PWM 抑制功能的特殊原因是什么?

根据我的理解、如果连接到开关点、则需要良好的高频 CMRR 运算放大器来处理开关干扰。 这是否意味着该器件具有非常好的高频 CMRR 运算放大器以及 内部匹配良好的电阻?

3.您是否具有类似的器件、但 具有更高的带宽(高达 MHz)?  我能否理解 PWM 抑制功能对动态性能有不良影响?

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    您好、工程师、

    感谢您的提问。

    首先、我强烈建议您观看我们的免费在线培训视频、该视频详细介绍了计算误差和分流电阻器的速度。  

    training.ti.com/ti-precision-labs-current-sense-amplifiers

    要计算分流电阻、您必须首先定义一些系统级参数、例如最大允许分流功率耗散、INA240在 ADC 中所需的满量程输出范围、电源电压、满量程 (50A)下所需的精度以及在检测到的最小电流下所需的精度。 您提到0A 至50A、这是双向的吗? 您是否需要感应-50A 至50A? 如果您绝对需要知道电流何时为0A、则需要为 INA240提供基准电压。 通过将一个 REF 连接至 Vs、并将另一个 REF 引脚连接至 GND、该器件可生成一个1/2 Vs 基准、如数据表所示。 所有这些都需要首先确定。

    因此、如果满量程为5V、电源(Vs)为5V、并且您需要测量-50A 至+ 50A、则分析如下。 配置器件、使其具有2.5V 的1/2 Vs 基准电压。 VOUT_max = Vs -摆幅至轨= 5V-200mV = 4.8V (请参阅数据表)。 为了最大程度地提高动态范围、当负载为+50A 时、设置4.8V。 因此 Rshun=(4.8V-2.5V)/增益。

    电流接近零时的误差主要由输入失调电压(Vos =±25uV)决定。 因此、如果负载真正为0A、则 Vout = Vref±Vos*增益。 因此、如果增益为100、您可以看到高达±25uV/Rshunt 绝对误差。

    获得准确0A 测量值的最佳方法是在负载关闭(0A)时校准系统。 因此、当负载关闭时、我会让 ADC 读取差分输出(Vout 到 Vref)、然后将该值存储到存储器中、以便减去所有未来的测量值、以校正偏移误差。

    由于采用了特殊的专有电路、因此器件具有良好的 PWM 抑制能力。 无需将器件视为如此。 是的、它确实包含一个具有匹配良好的电阻器网络的放大器、但它要复杂得多、并且包含一个输入偏置级。

    3、不幸的是、没有类似的器件具有这种 BW 水平。 PWM 抑制电路不一定与 BW 反相相关。

    此致、

    Peter

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    尊敬的 Peter:

    明白了、非常感谢您的回答! 我将介绍培训视频和您的计算。

    BTW、如果我不需要 PWM 抑制功能、该系列中的哪个部件具有最高的 BW 级别? 它有多少 BW?

  • 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。

    工程师不会有任何问题。

    PWM 抑制最适合输入共模电压(VCM)快速上下大幅振幅的应用。

    您可以使用我们的参数搜索工具、在 CSA (电流感应放大器)产品中搜索更大的 BW:

    https://www.ti.com/amplifier-circuit/current-sense/analogue-output/products.html#sort=p314;desc

    这显示了具有最佳 BW 的器件包括 INA281、INA293、INA280、INA290、LMP8640、 INA138/INA168、INA303/INA302/INA301。

    如果您检测到0A 负载电流或负载为 PWM 并且降至0A、则需要选择一个双向器件(包括 REF 引脚)、或者使用 INA138/INA168、并根据数据表的第8.2.3节将输出电压偏置到线性区域。 保持输出处于线性范围对于所有放大器都很重要、以避免饱和延迟。

    此致、

    Peter