[参考译文] INA199：中性线上的直流电流测量

Mahesh 您好！  

感谢您提出问题。 只要 INA199 (和许多其他 INAS/CSA)的电源电压(Vs 至 GND)随零漂移、它就可以工作。 这是因为绝对最大输入共模电压额定值为-0.1V 至+26V。

下一个问题是将输出从线路电平转换到接地 GND 或系统接地、因此某些 ADC 可以记录电压测量值。

一个想法是使用一些隔离式开关电源为 INA199生成 Vs 轨、然后为 VOUT 信号使用电压隔离器。 您也可以执行同样的操作、但使用数字器件、然后使用数字隔离器隔离数字总线。 第三种选择是使用具有内置隔离功能的电流感应放大器(CSA)、例如 AMC1300、AMC1301或 AMC1302。

这里是一些您可以参考的高电压感应出版物。

40V 至400V 单向电流/电压/功率监控参考设计

http://www.ti.com/lit/ug/tidu849/tidu849.pdf

采用电流输出电流感应放大器的高电压、高侧浮动电流感应电路

http://www.ti.com/lit/an/sboa295/sboa295.pdf

–48V 隔离式电信电流、电压和功率检测参考设计

此致、

Peter

感谢 Peter 的快速回答。

在我们的设计中、系统接地和中性线是相同的。 因此、是的、电源电压(与 GND 相比)随中性点浮动。

微控制器、其 ADC 也以中性线为基准。  在这种情况下，我们是否可以使用 INA199 或任何其他  INAS/CSA？

我们是否需要添加额外的放大器来增加 INA199输出电压？

我对我们的电路进行了部分表示。 (图中的测量点不准确、我们计划在 AC LED 条带返回侧进行测量)

尊敬的 Peter：

如何使用 具有更宽共模电压规格并提供不同基准选项的 INA28X 系列器件？   

谢谢

Mahesh

嗨、Mahesh、

我认为使用 INA28x 系列不会在 VCM 范围方面带来任何好处。 我这样说是因为您的电路似乎是一个低侧设置、您可以在其中测量 LED 的接地电流。 虽然了解中性点是热电流回流的地方、并且中性点最终连接到接地、但我不熟悉将中性点连接到12VDC 电源(GND2)的 GND 输出。 我不知道"离线 P.S.12VDC"的规格或拓扑是什么、因此我不确定将 N 连接到 GND2是一个好主意。

总体而言、只要不超出放大器的绝对最大输入 VCM 范围、则该器件将按预期运行。

我建议在 GND2和 GND3未连接到中性点时开始测量接地电流。 我相信这就是你所说的话。 无论如何、LED 似乎实际上是由直流电而不是交流电驱动的、因此这简化了电路。 只需在 LED 负载下方和 GND3上方放置一个分流器即可测量 LED 电流。 如果分流器位于 GND2、则您将测量12 VDC 的接地电流。 如果12 VDC 内部有一个变压器、并且您将分流器置于中性点、则您将测量12 VDC 的初级侧电流、该电流实际上将小于真正的 LED 电流。

此致、

Peter Iliya

谢谢 Peter、我在论坛中提出了另一个相关问题。

我们使用 VIPER114LSTR 部件作为线路到12V 的降压转换器。 (降压稳压器 GND 连接回中性点)

这是添加了 INA282以供参考的方框图。 我们可以自由移动感应电阻器位置、从而简化电流感应放大器的工作。

尊敬的 Peter：

想知道您是否有机会查看我们的方框图和 INA282连接。 我们认为该线路上的共模电压将低于80V (在规格范围内)。 如果您对此有任何意见、请告知我们。

谢谢

Mahesh  

尊敬的 Peter：

是的、我们计划用作低侧电流感应器件。 感谢您查看设计。

谢谢

Mahesh