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[参考译文] 电流和电压传感器电路

Guru**** 1828310 points
Other Parts Discussed in Thread: INA139, THS4131, TIDA-00976
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https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/707569/current-and-voltage-sensor-circuit

主题中讨论的其他器件:INA139THS4131TIDA-00976

大家好  

很抱歉麻烦你,但我仍然很困惑。我需要测量电源 和功率放大器之间的电压(电压范围为5-30V,电流范围为150-900mA ,信号 带宽为 4MHz, 10MHz).我将探测传感器的输出电压.我尝试仿真电路、但 结果不好.

谢谢

Sattam  

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    您能否分享您用于电路仿真的原理图? 你有什么问题?

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    e2e.ti.com/.../Current.TSC

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    你(们)好、Micach
    我计算的电流如下:
    为 Vs/Rs=0.549A
    is =(Vout*1k)/(Rs*Rout)=(4.15*1k)/(1*1e6)=4.15e-3A

    结果不相同

    谢谢
    Sattam
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    您好 Sattam、

    INA139会根据负载电阻器设置的增益放大感测电阻两端的电压。 在您的电路中、感测电阻两端的电压为0.549V、使用1MEG 的负载电阻器将增益设置为1000。 这是极高的增益。 输出电压是输入电压乘以增益、因此放大器随后尝试输出549V、但超出了第6.5节中指定的输出限制(V+)- 0.9 (典型值)。 在5V 电源下、器件可输出的最大电压约为4.1V、这是器件的输出电压。 这称为输出栏杆。

    您需要显著降低增益和感应电阻器。 通常情况下、感测电阻在1m Ω 至100m Ω 的范围内。
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    你(们)好、Micah
    非常感谢您的帮助。 现在、我需要获得带宽大约为10MHz 的电流传感器。您有什么建议。
    谢谢
    Sattam
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    我又来了  

    很抱歉打扰你。   

    我尝试对 THS4131进行仿真、该器件的频率大约为15MHz、但结果不好。您是否介意检查我的原理图。

    感谢你的帮助

    Sattam   

    e2e.ti.com/.../THS4131-High-Side-Schematic.TSC

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    您好 Sattam、

    不用客气、我随时为您提供帮助。 将来、请具体说明您遇到的问题类型。 说结果"不好"并不是很有帮助。 电路有什么不好的地方? 你期待什么?

    您应该在原理图中删除 R25、然后您将根据预期看到输出电压(Vadc)、 假设检测电阻器上有50mV 的压降、第一级的增益为2、第二级的增益为5、因此总增益为10、输出为500mV。 这来自底部的公式。 目前、在您的 R25原理图中、它在 R7、R8和 R25之间创建了一个分压器、因此输出降低(~330mV)。

    此外、在未来使用电压发生器仿真分流电阻器上的压降可能会有所帮助。 原始 TIDA-00976文件中的以下摘录显示了信号发生器通过电压控制电压源从单端转换为差分。 TINA 倾向于使用一个电压源、并从单个电压源转换为差动电压源、而不是两个单独的电压源。 这样、您就可以运行瞬态仿真并查看正弦或方波输入的结果。

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    非常感谢 Micah。

    R15使用1k 欧姆还是  可以将其增大到20k 欧姆

    祝你一切顺利  

    Sattam   

    e2e.ti.com/.../TIDA_2D00_00976.pdf

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    您好 Sattam、

    R15用于仿真放大器驱动的负载。 在这种情况下、放大器设计为 ADC 的输入。 您可以将 R15增加到20k。 如果您看看 THS4131数据表中的图27、您将看到差分负载电阻如何影响放大器的输出电压。 放大器可能无法将小负载(<1K)驱动至整个电压范围、因为它将受到最大输出电流的限制。 您的情况可能不是一个问题、但需要牢记一点。

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    谢谢 Micah。 很抱歉迟到了、但我在访问我的帐户时遇到了一些问题
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    你(们)好

    我只使用一个 THS4131重新设计电流传感器、因为我不会使用 ADC。您能不能给 我反馈

    谢谢

    Sattam

    e2e.ti.com/.../current_2D00_sensor.TSC