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[参考译文] INA226:电流测量

Guru**** 1812430 points
Other Parts Discussed in Thread: INA226
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/1236118/ina226-current-measurement

器件型号:INA226

您好!

我们在设计中使用了许多 INA226s 来测量电流。

INA226数据表提供了有关如何计算 CURRENT_LSB (CURRENT_LSB =最大预期电流/2^15)、并在 Cal Reg 中使用该值(CAL = 0.00512/(CURRENT_LSB* RShunt)来设置器件。

INA226评估板用户指南还提供了 Current_LSB、最大预期电流/2^15≤CURRENT_LSB≤最大预期电流2^12的范围。

在我们的设计中、我们已设置 Current_LSB =最大预期电流/2^15。 不过、当测量小于0.5A 的电流时、结果与预期值不匹配。 当 CURRENT_LSB =最大预期电流/2^12时、测量的电流更接近预期值。

例如、当最大电流为0.314A 且最大电流/2^15 = 9.58uA 时、报告的电流为0.096A。  使用最大电流/2^12 = 76.6uA、报告的电流为0.313A。

再举一个例子、当最大电流为1.775A、最大电流/2^15 = 54.17uA 时、我们得到报告的电流为1.704A。 使用最大电流/2^12 = 433.35uA 时、报告的电流为1.705A。

为什么测量的电流和预期的电流之间根据 LSB 值存在如此大的差异? 看起来精度也取决于测量电流的幅度、情况是这样吗?

  • 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。

    Scott、

    另外看起来精度也取决于测量电流的大小,是不是这种情况?

    除了由于不同的 LSB 大小而导致的量化误差、我不希望更改配置寄存器会导致精度发生任何变化。

    [quote userid="565635" url="~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1236118/ina226-current-measurement 为什么测量的电流和预期的电流之间存在很大的差异取决于 LSB 值?

    对于您报告的第二组值(1.704A 和1.705A)、您可能需要根据您编程到校准寄存器中的值计算实际 LSB 值。 这是因为校准寄存器只有15位精度、所以在将当前 LSB 编程到实际器件中时、它可能会被截断。 这可能是您在那里观察到的微小差异的原因。

    对于较大的差异、我可能会怀疑发生了一些配置问题、但在没有更多信息的情况下很难确定问题的根源。 您能否回读配置寄存器(以确保可能写入该寄存器)并公布分流电压寄存器的值以及您用于进行这些测量的分流电阻器的值?

    谢谢。

    列维德弗里斯

  • 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。

    您好、Levi:

    感谢您的答复。

    我已经用低 LSB (最大电流/2^15)和高 LSB (最大电流/2^12)回读配置寄存器、并且这两个值都是4127。

    低 LSB 分流电压寄存器= 0278

    高 LSB 分流电压寄存器= 0277

    使用的分流电阻为5MR

    此外、我们还认为值得为这两个器件添加校准寄存器:

    低 LSB 校准寄存器= 7FFF

    高 LSB 校准寄存器= 342E

    如果您需要更多详细信息、请告诉我。

    谢谢

    斯科特

  • 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。

    Scott、

    如果您检查 INA226数据表的寄存器部分、您可以看到校准寄存器的最大大小实际上为0x7FFF、因此对校准寄存器进行编程时、很可能会达到大小限值并且没有注意到。 真正的低 LSB 将为0.00512/(0x7FFF * 0.005Ω)= 31.25µA μ A、您测得的电流应计算为0.313A。

    之所以达到此限值、是因为您尝试测量的电流除以器件分辨率范围、小于器件实际可以处理的分辨率。 在使用5mΩ Ω 分流器时、器件的最小 LSB 将为31.25uA。 如果这对于您的应用来说还不够、您可以通过增大分流电阻器的大小来提高分辨率。

    在运行计算以查找 LSB 和 Cal 值时、一个合适的资源是 INA226EVM 修订版 B GUI、它可以根据分流和电流要求自动计算值、并且还将在超出器件分辨率或范围等情况下向您发出警告。 只需使用配置选项卡并输入随机设备地址(对于计算器本身无关紧要)。  

    如果您还有任何问题、请告诉我、

    列维德弗里斯