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[参考译文] INA199：流经传感器的电流泄漏

admin
Guru**** 664280 points
Other Parts Discussed in Thread: INA199
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/702202/ina199-current-leaking-through-the-sensor

器件型号：INA199

您好！

我一直在使用 INA199A2来测量从我的12V 电池流向负载的电流。 它工作正常。

稍后、我开始使用 INA199A2传感器设计升压转换器(从12V 到20V)。 对于我的第一个实验、我只控制电压、所以我组装了 INA199A2传感器、但我甚至没有对电压电源端口施加任何电压。 它们位于我的 PCB 上、用于进一步实验。

前几项测试正常运行。 后来、由于 电路中的电压刚刚崩溃、我开始遇到问题。 我开始移除电路的不同部分、找不到问题所在。 最后、我看到每当我为电路通电时、INA199A2的 V+端口显示与电池相同的电压、即12V。 电流通过我的 INA199传感器明显"泄漏"。

有人能告诉我电路有什么问题、为什么 INA199A2的 V+端子突然产生12V 电压？

此致、

Bartosz

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    TI__Guru**** 664280 points
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    您好、Bartosz、

    感谢您考虑在设计中使用德州仪器。 我们的所有器件都将通过称为输入偏置的输入泄漏一些电流。 但是、如果通过这些输入消耗大量电流、则表明您损坏了器件的内部 ESD 结构。 瞬态事件可能会导致这种情况、在此类事件中、超过绝对最大额定值的时间超过典型 ESD 事件。 此类事件可能来自电感反冲或其他事件。
    我在实验室中使用浮动电源、浮动输出、12V 共模以及 VIN+和 VIN-之间的1V 差分测试了 INA199。 从该设置中、我观察到 VCC 是高于接地的二极管压降。 因此、我怀疑您的器件已损坏。 为了便于调试、您能否提供原理图和工作条件？
  • 0
    TI__Guru**** 664280 points
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    尊敬的 Patrick：

    非常感谢您的支持。

    很明显、INA199应该消耗一些电流、但在我的例子中、它大约为70mA、这是非常高的。 芯片明显损坏。

    这是电路的原理图。

    在我的实验中、只有 MOSFET Q1处于活动状态、并且将电压从12V (电容器 C1)升压到20V (电容器 C2和 C3)。  

    L2和 L1参数为2mH。  

    我不希望电压高于26V、这是 INA199的最大值、但在瞬态期间、该电压可能会高达26V？

    正如数据表中建议的那样、我将添加瞬态保护。 让我们看看会发生什么情况。

    此致、

    Bartosz

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    TI__Guru**** 664280 points
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    您好、Bartosz、

    我就此问题咨询了我的团队、您的原理图看起来不错。 但是、我们怀疑您使用的 INA199版本存在问题。 您当前正在使用 A 版本。 版本 B 和 C 的功能更加强大。 虽然 A 版本可能具有更宽的绝对最大值、但它无法很好地处理快速压摆率。 我们怀疑您可以通过使用电源而不是电池供电来确认这一点。 与电池相比、电源提供的斜升时间要慢得多、因为电池会快速地转储大量电荷。 如果您的器件始终能够使用电源供电、那么对 B 和 C 版本进行简单更改应该可以解决电池电源的此问题。

    版本 B 和 C 将被命名为 INA199B2和 INA199C2。
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    TI__Guru**** 664280 points
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    尊敬的 Patrick：

    非常感谢您提出如何解决此问题的建议。
    您认为我仍然需要一个具有齐纳二极管和电阻器的瞬态保护电路吗？ 即使我使用 INA199B2或 INA199C2？

    此致、
    Bartosz
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    TI__Guru**** 664280 points
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    您好、Bartosz、

    我认为 B 和 C 版本应该足够了。 但是、这些器件适用于 ESD 事件、能够更好地处理快速压摆率。 如果在系统正常运行下、器件输入仍会在相对较长的时间内出现超过共模最大值的瞬态。 那么您仍需要添加齐纳二极管。 确定您是否需要它的一种方法是将示波器探头放置在输入端、并将触发器设置为接近或接近绝对最大值、 如果信号从未超过触发点、我会说您可以节省一些成本和布板空间、并放弃额外的外部瞬态保护电路。
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    TI__Guru**** 664280 points
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    尊敬的 Patrick：

    很棒！ 在本例中、我将购买 B 或 C 版本。

    我在没有 INA199A2的情况下运行升压转换器、并查看了将连接到我的传感器的信号。 它不会超过26V、因此我应该能够在没有额外保护的情况下运行系统。

    非常感谢您的帮助！ 我真的很感激。

    此致、

    Bartosz

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    TI__Guru**** 664280 points
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    很高兴能提供服务。 祝您系统其余部分好运！