大家好、
我正在跟进之前一篇关于使用 INA219进行电流环路测量的文章(问题已得到解决、感谢 Ian Williams)。
我们实施了如下所示的测试电路、其中电流环路和控制器由单独的隔离式(浮动)直流电源供电。 INA219位于分线板上(详情请访问 learn.adafruit.com/.../downloads)。 该控制器提供3.3V 电压、并通过分线板连接到 INA219的 SCL/SDA。
预期的 V_SHUNT 值从 INA219读回、除非在+5VDC 电源的0V 侧引入接地、如图所示。 在这种情况下、测量值下降10-20%。
我们正在尝试了解测量值会发生变化的原因。 这是否会为流经 INA219的电流引入另一条通路？ 或者、这会影响测量的 V_shunt 有其他原因吗？ 我们似乎在假设隔离是无效的。
提前感谢您提出任何理论或建议。
尊敬的 Kevin：
我认为 INA219的输入侧缺少信号接地连接、如数据表的图29所示、从而使 INA219的输入偏置电流返回到信号接地：
Kai
尊敬的 Ian：
很抱歉、由于延迟很长、我们正在设置第二个单位来进行这些额外的测量。 我们在外部测量了电压和电流、如下所示、并从 INA219读回报告的分流电压。
| 值 | 无 GND | 接地 |
| 与 | 3.30伏 | 3.30伏 |
| V+ | 0.772 V | 1.304. 1.319 V (*) |
| V- | 0.768V | 1.301. 1.314 V (*) |
| 差分电压 | 4.0mV | 4.0mV |
| Vshun | 3.97mV | 3.66mV |
| Iloop | 3.99mA | 3.99mA |
(*) V+和 V-在接地引入时波动
因此、在引入外部接地连接时、外部测量的分流电阻上的回路电流和电压保持一致、与预期的一致。 但是、V+和 V-变得不稳定；这些是在两个电源"域"上测得的(5V 电源域中的0V 基准现在可能有噪声？)。
INA219报告的分流电压也会发生变化-这在这种情况下是预期的吗？ 您是否会建议进行其他测量？
请注意、我们使用最大平均周期。 计算差值之前、是分别对 V+和 V-求平均值、还是对差值(V+)-(V-)进行连续平均？
感谢您的帮助、
Kevin
尊敬的 Kevin：
我认为会发生以下情况：
Kai
尊敬的 Kevin：
如果您无法按如下所示进行连接
您是否考虑过使用隔离放大器？
Kai
您好、Carolus、
INA219 测试板的布局可在 此处以不同的分辨率找到 (来自 Adafruit)。
以下是在此处发布的内容的副本(已获得 Adafruit 的许可、保留所有权利)：
谢谢、
Kevin
您好！
我想这是一个误解。 为了使 Adafruit 板可自由配置、避免了从输入线路到任何电位的连接、并且仅连接分流器。 但这并不意味着 INA219应该使输入线路完全浮动。 我从未在工业电路中看到过具有浮动输入的 INA219。
因此、我同意 Carolus、并将介绍一个连接、如上一篇文章中所示：
Kai
尊敬的 Kevin：
它的工作原理完全没有输入偏置电流、使得 INA219进入饱和状态、而对于大多数其他电流监控器芯片而言、这与内置的320k 电阻有关：
该电阻器为输入偏置电流提供电流路径。 但同时、当将一个或多个单独的信号接地连接到保护接地端以及各个信号接地端彼此浮动时、它会产生问题。 那么您将需要真正的低欧姆电势均衡。 因此、不建议仅通过此320k 电阻器进行等电位连接、以用于工业应用。 它可能适用于低 EMI、低噪声、完全隔离或完全电池供电的应用、但不适用于标准工业应用。
Kai
