主题中讨论的其他器件: SN74LV4052A、TCA9546A 、 INA4230、INA4235
工具与软件:
我将在原理图中添加 INA3221。 我想知道地址引脚。 只有一个地址引脚 AO。 引脚 AO 可以连接到 GND、VS、SDA 或 SCL。 这是否意味着 I2C 总线只能连接四个器件 INA3221?
在数据表的表1中提到的从地址(7位)只有四个不同的地址、它们对应于四个 AO 连接选项。
问题: 我们如何 向 I2C 添加6个 INA3221?
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工具与软件:
我将在原理图中添加 INA3221。 我想知道地址引脚。 只有一个地址引脚 AO。 引脚 AO 可以连接到 GND、VS、SDA 或 SCL。 这是否意味着 I2C 总线只能连接四个器件 INA3221?
在数据表的表1中提到的从地址(7位)只有四个不同的地址、它们对应于四个 AO 连接选项。
问题: 我们如何 向 I2C 添加6个 INA3221?
感谢您解决这个问题。
分流电阻器的值。 我已经跟踪了计算。
根据数据表、分流电阻器上的最大电压为+/-163mV。
通过电源线的电流最大为3.6A。 负载的电源电压为3.3V
我发现39 m Ω 穿孔电阻器的额定功率为3W、容差为+/- 5%。 我还发现 SMD 的容差为1%。
分流电阻器两端的电压
V = I x R
V = 3.6 x 39/1000
V = 140mV
则分流电阻器上的功率耗散将会越大
P = V x I
P = 140/1000 * 3.6
P = 0.5W
电流测量的分辨率是多少?
请考虑13位 ADC 中的2位噪声。
3.6 A/2048 = 1.75 mA
我的计算对于11位 ADC 是否合理?
John、您好!
是的、INA3221在一条 I2C 总线上只能有4个器件、但正如 Clemens 提到的、有一些方法可以解决这一问题。 此外、您可能会对我们更新的4通道器件 INA4235和 INA4230感兴趣。 它们具有2个地址引脚、可在一条 I2C 总线上支持多达16个器件。
至于精度问题、下面提供了一个错误工具链接、可帮助您确定设置是否适用于 INA3221。 您使用163mV 范围中的140mV 电压、因此使用了大部分的范围、这很好。 分流电压的 LSB 为40µV μ V、转换为电流的值为 I = V/R ->≈μ V/39m 40µ 1.026 mA 阶跃大小。 然而、正如您所指出的、底部将存在噪声位。 噪声量取决于转换时间和平均值计算设置。
https://www.ti.com/tool/download/CS-AMPLIFIER-ERROR-TOOL
此工具中尚未提供较新的器件、但它们在数据表中已有 ENOB 表(表8-2)、可帮助您根据设置确定无噪声分辨率。 遗憾的是、INA3221没有该数据表。
此致、
Mitch
非常感谢您的答复。 我将介绍您提到的新器件。
INA3221情况下的测量误差。
我理解会考虑以下事项。
* adc_offset (和漂移)
* ADC_GAIN (和漂移)
* adc_noise
* adc_nonlinearity (INL)
电流测量大小为0.39m Ω
I = V/R -> 40µ μ A/39M≈ 每位1.026 mA
我们可以选择较长的转换时间、以获得超过256个样本的平均值。
将最后两位视为噪声是否合理?
对于11个 MSB、步长将是4.140 mA、我们可以接受。
根据数据表、工作结温为125°C。
第7.1节以摄氏度/瓦特为单位描述所有热阻。
如何计算功率耗散。
我使用两个通道。 负载电源为3.3V。 INA3221电源为5V。通过每个分流电阻的电流为0.39m Ω、为3.6A。如何计算通过 INA3221的功率耗散 ? 然后、我将使用第7.1节中给出的热阻来计算结温。
John、您好!
将最后两位视为噪声是否合理? [报价]很难说、因为我们没有该器件的 ENOB 表、但我认为这听起来合理。 它甚至可能比这个更好。 数据表中有几个示例说明了转换时间和均值计算如何影响噪声水平:
如何通过 INA3221计算功耗 ?在考察通过 INA3221的功率时、您不需要考虑分流器的尺寸或分流器上的电流、只需要考虑进入每个引脚的功率。 为此、您可以将每个电源的功率相加:
电源功率:Iq * Vs
输入引脚电源(用于2引脚):Ib * VCM* 2
VBUS 测量功率:(VCM/VCM)*VCM Vbus_Impedance
请注意、VBUS 引脚阻抗在 IN-引脚行的输入偏置电流中出现。 此外、从技术上讲、输入测量和 VBUS 测量不会同时发生、因此可以根据转换时间设置的比率对功率一起求平均值。
此致、
Mitch
[/quote]
考虑到 静态电流等于400uA、可以计算静态功率。
电源静态功率:Iq x Vs = 400u x 5V = 2mW
考虑到输入偏置(IN+和 IN-)电流等于10uA、共模电压为70mV (请注意、分流器上的差分电压将为140mV)。
输入引脚功耗(对于2引脚):2 x IB x Vcm = 2 x 10 u x 70 m = 1.4uW
我不清楚 Vbus 的最后一点。
我可以考虑 Vbus 阻抗为0.39m Ω、这是分流电阻的值、共模电压等于70mV 吗? 请评论共模电压、它为70mV。
VBUS 测量功率:(VCM/VCM)*VCM=0.5W Vbus_Impedance
总功率将是所有三个贡献的总和、几乎等于0.5W
根据第7.4节"热性能信息"。 结至环境热阻为36.5摄氏度/瓦
结温(TA)将等于环境温度(假设为 40摄氏度)+ 0.5W x 36.5摄氏度/瓦= 58.25摄氏度。
John、您好!
我想知道如何从数据表中发现 Vbus 阻抗是670kΩ? [报价]是的、您找到了正确的位置。 该数据表中的规格与我们通常说明的规格略有不同、但那是位置。 VBUS 从 IN-引脚测量、因此它仅被指定为 IN-引脚的输入偏置电流(作为电阻、因为电流取决于 VBUS)。 我们较新的数据表对此更加清楚。
[/quote]我对 Vcm = 70mV 有疑问。 [报价]啊、是的、从您刚才提供的信息中可以看出、70mV 不是您的 VCM。 您的公式几乎是正确的、您会有140mV 的压降、而不是加法 、因此公式将为(3.3V + 3.3V - 140mV)/ 2 = 3.3V - 70mV。
此致、
Mitch