Other Parts Discussed in Thread: INA226, LOG114, OPA192, INA121, INA190, INA191, OPA544, INA592, INA180, INA199
大家好、
我们正在为射频模块测试 Jig 寻找电流感应放大器、以测量睡眠电流和上行链路电流[峰值]。 请向我推荐合适的解决方案来构建设计。
I 负载最小值：1uA [睡眠]
I Load Max：1A [峰值]
电源电压：3.3V
或者建议我采用合适的方法来实现相同的功能。
谢谢、
Rahul
您好、Benyuan、
您可能希望创建有关测量 OPA544低侧输出电流的新主题/帖子、因此涵盖精密运算放大器(OPA192)和差动放大器(INA592)的其他组可以为您提供帮助。 包括有关感应电流频率、输出电压范围以及放大器供电方式的信息、所有这些都需要包含在内。
与此同时，我可以提供一些指导。 1mA 至1A 的动态范围对于单个放大器来说可能会有点困难、但这是可能的。 有关将运算放大器(如 OPA192)用于低侧感应的信息、请参阅《模拟工程师电路设计指导手册：标准电流感应技术的放大器》。
您可以在下表中看到所有电势电路。
使用 INA592可能很困难、因为您可能希望将增益从1/2增加到更易于管理的部分。
您将需要考虑您的设备需要多大的带宽。 如果它感应非常快的电流瞬变、那么您可能还需要具有高压摆率和较短稳定时间的器件。
如果您感应的1mA 至1A 电流是直流电流、则可以使用 INA226、这是一款具有 I2C 输出的数字电流传感器。 借助81.92mΩ Ω 的分流电阻器、您将能够使用低电压电源上的此单个器件感应1mA 至1A 的电流。
此致、
Peter Iliya
嗨、Rahul、
我不确定你要做什么。 我将假定您仍在尝试测量150mA 至200mA 的电流、在使用电流感应放大器时、这需要一个非常简单的电路。 您之前说过 VS=3.3V、分流电阻为1Ω Ω；但是、对于许多放大器、这在3.3V 电源下不起作用。 为了缩放 INA190 (或 INA199或 INA180等任何其他放大器)的分流电阻器、您必须确定 VS 和在最小电流下允许的最大误差量)。 我在前面的一个线程中包含了有关如何计算误差的链接、但这里又是这些链接。
下面是 INA190的一个示例。 请注意、即使使用最低增益选项(25V/V)、我也需要将分流电阻器减小至500mΩ Ω、以便 VOUT 信号不会在200mA 负载电流下饱和。 请考虑下载 我们的 TINA 仿真器 以及 您选择的电流感应放大器模型。
e2e.ti.com/.../INA190A1_5F00_simulation.TSC
此致、
Peter
嗨、Rahul、
您能否将两个电路都放置在同一个射频模块上？ 如果您将两个电路的分流电阻器串联放置在您的射频模块上、会发生什么情况。
这是最直接、最简单的方法来完成您的要求。 Ω、当您的模块以峰值电流(200mA)运行时、很可能会出现问题、该电流会流经您的15 μ A 大分流电阻器。 第一个问题是、如果分流电阻的额定值不正确、它可能会烧断。 因此、在这种情况下、它需要至少 R*I^2 = 15Ω Ω*(0.2A^2)= 0.6W 的额定功率。
第二个问题是这个分流电阻器会使您的射频电压下降3伏= 15Ω Ω*0.2A、因此下游电路可能看不到它们需要看到的电压。
因此、我建议使用增益最高的 INA190A5 (500V/V)来测量休眠电流、以便尽可能减小此分流电阻。 但是、您只能在 INA190A5输出引脚饱和之前大幅降低分流电阻。 一旦 Vsense = Rshunt*SLEEP_CURRENT 变得很小，INA190A5输出将不会处于线性区域，并且其输出将满贯到接地。 这就是我们提供零电流输出电压规格的原因、因此您知道当器件以接地为基准(VREF=0V)时 VOUT 应该有多大。
如果您为 INA190A5 REF 引脚提供基准电压、您可以进一步减小分流电阻。 这样可将输出电压(VOUT)偏移 REF 电压。 Vout 始终等于以下公式：
VOUT = Vsense *增益+ VREF
其中 Vsense = VIN+- VIN-
虽然这需要额外的电压源和电路、但提供基准电压可让您测量更小的电压、因为您可以差分读取 INA190的输出电压。 也就是说、ADC 将读取相对于 VREF 而不是相对于 GND 的 VOUT。
总的来说、INA190的输入失调电压(Vos)仍然会限制测量睡眠电流的精度；然而、您可以在系统中编程一个失调电压校准程序、其中 Vos 可由 ADC 测量、并记录到存储器中、然后从那里的所有测量值中减去。
