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器件型号：INA3221 主题中讨论的其他器件： INA219、 INA231、 INA230、 INA226、 INA220
一些电源监控器包含"输入偏置电流||输入阻抗"规格。 这些属性如何影响这些器件的设计和实现？ 其中一些器件包括 INA3221和 INA219。
在 320kΩ INA219数据表时、您会发现每个输入的输入偏置电流规格不同：IN+= 20µA Ω 和 IN-= 20µA Ω||Ω。 IN-引脚的输入阻抗为320kΩ Ω、从而在器件的输入引脚(IN+/IN-)中造成不平衡。
以下信息 也适用于 INA3221。 INA3221 670kΩ 偏置电流规格如下：INA3221：IN+= 10µA μ A 和 IN-= 10µA μ A||μ A。
本质上、该规格意味着从引脚 IN-到 GND 有一个电阻。 该电阻是放大器感测总线电压的320kΩ、因为通过 Δ I 电阻将有少量电流吸入(灌入)到引脚、并作为电压进行测量。 因此、随着共模电压的增加、IB+和 IB-电流或 IO (输入失调电流)之间的差异也会增加。 通常情况下、这不会影响系统/器件性能、因为您将测量比 IB 大得多的电流、但一旦添加外部输入电阻器、就会产生输入电压偏移并影响器件精度、除非针对特定的 VBUS 值校准了该新偏移。
由于 IN 引脚输入阻抗、向 INA219添加外部输入滤波的影响
由于这种输入阻抗、在 INA219的输入端添加一个外部滤波器将影响您的电流测量。 外部滤波电阻器(Rfilter1/Rfilter2)与输入阻抗相结合、将在输入端产生额外的压降。
可以使用以下公式计算新的压降(无负载)：
示例：
空载时 Vshunt 中的唯一预期电压(0A)是数据表中指定的偏移电压(典型值20µV μ V)。 当我们在 INA219的输入中添加串联电阻时、该电压会发生变化。 以下示例计算/仿真无负载(0A 负载)下的 Vshunt 压降。
根据计算结果(和仿真结果)、添加 Rfilter1和 Rfilter2会在输入引脚处产生更高的偏移。 这种较高的偏移将显著影响器件的精度。
解决方案：
因此、我们建议您在处理 INA219或 INA3221器件时避免使用输入滤波器。 如果您的应用需要输入滤波、我们建议您查看 INA220、INA226、INA230和 INA231。 这些器件具有单独的 VBUS 引脚、用于测量、不会导致 IN+/IN-输入失衡。
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