我是法国初创公司 Laclar é e 的一名电子工程师、他设计了电子眼镜以进行长老会纠正。 在我们的眼镜中、我们有一个 MAX14521E、用于生成使透镜膜变形所需的+/- 140V 方波信号。 该信号可视为连接到0nF 至8nF 的容性负载。 我们将 测量 连接在 OUT_A- OUT_COM 或 OUT_B- OUT_COM 之间的这个容性负载的流耗。
如上图所示、我们的测量和反馈部分位于 COM 线上。 我们需要使用 INA190、因为它具有低功耗。 即使电流测量部分位于负载之后、COM 线上的电压仍为+/- 140V。 这使得使用 INA190直接测量电流变得复杂化。 INA190的输出信号应处于0-3.3V 范围内并且能够测量0-8mA。 我已经实施了一个分压器来降低共模电压、但我不清楚这是否是正确的实现方式。 您能帮我解决这个问题吗？
你好
通常不建议将 INA190与输入引脚上的电阻分压器搭配使用。 首先、您需要对 VCM 进行半波或全波整流、因为该器件的最小 VCM 为-0.3V。
第二、您需要非常精确(低容差)的电阻器来在输入之间创建紧密的匹配、以减少输入偏置失调误差。 这将增加成本并在电路精度与泄漏造成的功率损耗之间进行权衡。
如果您使用输入电阻分压器执行这种布线、则需要在 IN+和 IN-引脚之间插入一个大输入差分电容器(>1nF)。 INA190特定于该要求、因为它有助于在带电阻加载输入引脚时保持输入开关级稳定。 该要求意味着您将失去 BW。
最后、根据数据表公式、输入电阻会影响器件增益误差：
关于使用 INA190 (或任何其他具有-0.3V 最小 Vcm 的电流检测放大器)的最后一个注意事项是、您可能只需要考虑通过放置二极管将 INA190输入接地来测量半波整流电流。 这些二极管应在理想情况下将输入 Vcm 钳位至-0.3V。 下面是一个示例。 请注意、我使用 R6和 R7限制流入器件引脚的输入电流、因为钳位二极管 D1和 D2在理想情况下不会具有300mV 的 Vf、 但该电流可能更高、因此您需要将内部 ESD 二极管的导通电流限制在5mA 以下(为了留出裕度、我不会超过2mA)。
如果您必须同时测量正峰值和负峰值、则可以使用两个放大器。 但是、为了测量-140V 的电流、您需要对电压进行全波整流。 但这增加了复杂性、因为该全波整流器会产生与8mA 负载并联的单独负载电流。 因此、要测量真正的负载、您必须测量这两个电流之间的分流器。
此致、
彼得
