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[参考译文] INA250:3个 INA250并联、用于0-40A 电流监控器

Guru**** 2380860 points
Other Parts Discussed in Thread: INA250
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/700419/ina250-3x-ina250-in-parallel-for-0-40a-current-monitor

器件型号:INA250

我已经阅读了 TIDUA90以及数据表中有关并联2 INA250的应用部分、以测量大于15A 的电流。

我想将其中的3个并联、以测量0-40A。  

我宁愿使用基于电阻器的电压求和电路来获得输出之和、而不是如上述文档中所示以菊花链方式连接输出。

我想、对输出求和可能不是一个问题。

但是、我想知道内部分流器的真正容差是多少-当我们开始并联连接许多分流器时、分流器值较低的器件会"阻塞"更多的电流?

是否有人分析过这些东西中有多少可以并联的限制?

谢谢、Best、Steve

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    SteeVeeDee、您好!

    感谢您考虑在设计中使用德州仪器。 封装电阻的容差为15%。 因此、在最坏的情况下、2个 INA250s 的电阻为5.175m Ω、1个 INA250的电阻为3.825m Ω、从而通过3.825m Ω 器件产生最大电流16.14A。 这会超出器件的绝对最大值、因此为了确保所有器件都不会发生故障、您可能应该使用4个器件。 至于您在此配置中可以使用的限制、我怀疑电路板空间和价格是您的限制因素。 如果您使用菊花链配置、则最大值为4 我相信您知道、但如果是这样、您的电路板走线也会决定通过 INA250器件的电流大小。 因此、请确保尽可能匹配布线阻抗。
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    请澄清:

    INA250内部的分流器为"2m Ω"。  

    您提到一个 INA250的电阻为3.825m Ω。  封装电阻是否为1.825m Ω?

    如何获得5.175欧姆?  如果在高电流应用中并联这些电阻器、那么总电阻是否不会除以2、即3.825 Ω/2 = 1.91 Ω?

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    好的、那么我已经仔细看了数据表。

    第5页指出、IN+到 IN-封装的电阻通常为4.5m Ω、其中包括引线框和内部分流器。 您建议其容差为+/-15%、因此3.825m Ω 至5.175 Ω。感谢您提供数据表中未包含的其他信息。

    要跟踪对两个器件的"最坏情况"分析,其中一个器件的值为(1-t)*R,typ,而一个并联器件的值为(1+t)*R,typ。

    让 t = 15%= 0.15。

    在这种最坏的特殊情况下、流经两个器件并联组合的电流将除以:

    I1 = I*(1 + t)/2且 I2 = I*(1 - t)/2、对于 t = 0.15、拆分了57.5%/42.5%。

    请注意、即使电阻器的容差为15%、电流分离也是该容差的一半、即7.5%。

    下一个特殊情况是两个极端条件下的器件,第三个极端条件下的电阻极低,即 R1 = R2 =(1+t)*R,R3 =(1- t)*R

    我只是快速进行 SPICE 仿真、而不是通过分析来解决此问题、在本例中、低电阻 R3会产生40.35%的电流。

    40A 时、您将得到16.14A 数字。

    然而,这种结合实际上是不可能实现的。

    为了实现这一点、您必须将所有三个器件全部构建在极端条件下、我假设平均值为+/-3 sigma。 其概率为~(650ppm)^3 =未发生。

    这就是为什么我问 TI 是否有人对此进行过真正的统计分析。 当您使用3个或更多器件时、电流将开始接近每个器件的平均值。 在我的 SPICE 仿真中、添加第四个器件确实反映了这一点。

    我可以用3个器件对这种安排进行 Monte-Carlo 分析、但我建议对统计数据进行更彻底的分析、以便得出比"最坏情况"更好的分析。