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[参考译文] INA381:检测5V VBUS 上的电流

Guru**** 2383220 points
Other Parts Discussed in Thread: INA381, INA303, INA302, INA190, INA191
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/783341/ina381-sensing-current-on-5v-vbus

器件型号:INA381
主题中讨论的其他器件: INA303INA302INA190INA191

您好!

当电流高于特定阈值(可能介于200mA 至500mA 之间)时、我需要一个电流检测解决方案来发送警报(尚未决定)。  目的是感测 5V VBUS 电源路径上的电流、我们希望最大限度地降低 Rsense 上的功率损耗。  INA381是否是一个很好的选择?  (是否有更好的建议?) 我们应从何处开始计算相关组件值?  我是否应该首先定义 Rsense 上的最大功耗?

谢谢!

安东尼

  • 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。

    尊敬的安东尼:

    如果要感测的电流是单向的、并且您只需要检测一个阈值、那么 INA381是一个很好的选择。 如果您需要双向感应和多阈值检测、那么 INA302或 INA303是一个不错的选择。

    我唯一关心 INA381的问题是输入失调电压(Vcm = 0V 时最大值为150uV、Vcm = 12V 时最大值为500uV)、如果不进行校准、在较低电流下进行精确的电流感应会变得有点困难。 1MΩ 参考、通过一个 Δ I 分流器实现的500mA 电流会产生500uV 电压、等于 Vcm = 12V 时的 INA381偏移。 您可能需要考虑使用具有分立式比较器的更高精度器件、例如 INA190或 INA191 (15uV 最大失调电压)、甚至精密放大器+比较器解决方案。

    关于组件值的选择、INA381数据表的第7.3.6和7.3.7节介绍了如何设置限流阈值并选择合适的 Rsense。 INA381产品文件夹的右侧还有一个误差计算器工具和 个过流事件检测参考电路、可帮助您快速入门。

    如果这回答了您的问题、请单击按钮"这解决了我的问题"。 谢谢!

    此致、

    Ian Williams
    应用经理
    电流和磁感应

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    尊敬的 Ian:

    感谢您的评论。 您是说我们需要对每个 INA381单元进行校准、以便在本例中获得500mA 等电流的更好灵敏度吗? 如果我们不进行校准、我们可以得到的最大电流误差是多少?

    除了您提到的添加比较器的建议之外、我们是否还有更好的嵌入比较器的建议?

    谢谢!

    安东尼
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    尊敬的安东尼:

    您是否需要校准取决于您对系统的误差要求。 为了实现最低误差、必须使用最高 Rsense、这会从负载电流中产生更多的输入信号、并有助于抵消输入失调电压、输入偏置电流等产生的误差  

    例如、对于 INA381、如果在 VCM = 5V 时使用 Rsense = 100mΩ Ω、则 Isense = 500mA 时、预期误差为1.5%。 这是 RSS (平方和根)误差、这是一个比最坏情况更真实的误差条件。 在最大 Isense 下、Rsense 上的功耗将为25mW。

    另一个具有集成比较器的更精确选项是 INA302或 INA303。 这些器件上的失调电压要低得多(最高30uV 至80V)、因此您的总误差也会低得多。 使用相同的 Rsense、您的误差降至0.35%。  

    此致、

    Ian Williams