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電流測量基礎：第 2 部分 – 電流檢測放大器

2512952 2022-11-25 | pdf | 172.14KB | 次下載 | 免費

資料介紹

編者注：這個由三部分組成的系列文章的編者注：這個由三部分組成的系列文章的第 1部分討論了電流檢測電阻器的細微差別。第 1部分討論了電流檢測電阻器的細微差別。此處的第 2 部分討論了放大器的設計和使用，以將放大器兩端產生的電壓提升至可用水平。此處的第 2 部分討論了放大器的設計和使用，以將放大器兩端產生的電壓提升至可用水平。第 3 部分第 3 部分?討論了在負載由較高電壓驅動的應用中使用漏斗放大器來放大電流測量值。?討論了在負載由較高電壓驅動的應用中使用漏斗放大器來放大電流測量值。電流檢測電阻器，也稱為分流器，是測量電流的首選技術。為了不對電流產生不利影響，它們的值很小，可以在它們兩端產生成比例的小電壓。因此，設計人員必須使用放大此小電壓的電路，以通過模數(shù)轉換器 (ADC) 進行上游轉換。電流檢測電阻器，也稱為分流器，是測量電流的首選技術。為了不對電流產生不利影響，它們的值很小，可以在它們兩端產生成比例的小電壓。因此，設計人員必須使用放大此小電壓的電路，以通過模數(shù)轉換器 (ADC) 進行上游轉換。分流電阻兩端的小電壓通常必須從幾十或幾百毫伏升高到十分之一伏或幾伏。這項任務通常由運算放大器 (op amp) 或電流檢測放大器執(zhí)行。電流檢測放大器是一種專用運算放大器，在器件中加入了激光微調精密電阻網(wǎng)絡以設置其增益。通常，放大器電壓增益大約為 20 到 60，有時甚至更大。分流電阻兩端的小電壓通常必須從幾十或幾百毫伏升高到十分之一伏或幾伏。這項任務通常由運算放大器 (op amp) 或電流檢測放大器執(zhí)行。電流檢測放大器是一種專用運算放大器，在器件中加入了激光微調精密電阻網(wǎng)絡以設置其增益。通常，放大器電壓增益大約為 20 到 60，有時甚至更大。電流檢測放大器可能會或可能不會在同一封裝中包含分流電阻器。對于高功率應用，外部分流電阻器是首選，因為功率耗散會導致發(fā)熱。電流檢測放大器可能會或可能不會在同一封裝中包含分流電阻器。對于高功率應用，外部分流電阻器是首選，因為功率耗散會導致發(fā)熱。用于監(jiān)控電流的最常見信號鏈配置包括分流電阻器、模擬前端 (AFE)、模數(shù)轉換器和系統(tǒng)控制器（圖 1）。運算放大器或專用電流檢測放大器等 AFE 將分流電阻器上產生的小差分電壓轉換為 ADC 可用的電壓。用于監(jiān)控電流的最常見信號鏈配置包括分流電阻器、模擬前端 (AFE)、模數(shù)轉換器和系統(tǒng)控制器（圖 1）。運算放大器或專用電流檢測放大器等 AFE 將分流電阻器上產生的小差分電壓轉換為 ADC 可用的電壓。圖 1：測量電流的最簡單方法是使用分流電阻器（最左側），在該電阻器上產生的電壓與流過它的電流成正比。AFE 放大分流電阻器上的低電壓，以便使用 ADC 的整個測量范圍。（圖片來源：圖 1：測量電流的最簡單方法是使用分流電阻器（最左側），在該電阻器上產生的電壓與流過它的電流成正比。AFE 放大分流電阻器上的低電壓，以便使用 ADC 的整個測量范圍。（圖片來源：