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高低边电流检测技术分析

作者:时间:2013-11-06来源:网络收藏

目前,电子系统的电源管理芯片通过有效的功率分配优化系统效率。这种管理方式的关键是,它不仅能帮助系统维持所需要的功率电平,还可通过伺服调整来维护电子系统的正常运行,防止电路失效和电池过放电。

  有两个基本方法,可以测量载流导体的磁场,也可以在电流回路插入一个小电阻并测量其两端压降。第一种方法没有强行插入元件或引入插入损耗,但价格相对昂贵,而且容易导致非线性和温度系数误差。因此,磁场检测虽然避免了插入损耗,但由于其高成本,在具体应用中受到很大限制。

高低边电流检测技术分析

  本文主要讨论半导体行业中已经得到应用的电阻检测技术,它能为各种应用提供精确且高性价比的直流电流测量结果。本文还介绍了高边和低边检测原理,并通过实际例子帮助设计师选择适合自己应用的最佳方法。

  电阻测量

  在电流回路插入一个小阻值的检测电阻可以产生一个相应的压降,经过放大后形成与电流成比例的输出信号。根据应用环境和检测电阻的放置位置不同,该检测技术为检测放大器设计带来了各种挑战。

  高低边电流检测技术分析

  图1(a)高边

  高低边电流检测技术分析

  图1(b) 低边电流检测简化框图

  如果检测电阻放置在负载和电路地之间,其所产生的压降可以通过简单的运放进行放大(见图1(b)),这种方法称为低边电流检测。它不同于电源、负载之间放置检测电阻的高边检流(见图1(a))。

  检流电阻的阻值越小功耗越低,但要保证产生检测放大器可以检测的电压,提供足够高的精度。注意,检流电阻两端的差分信号叠加在一个共模电压上,对于低边检测来说接近于地电位(0V),而对高边检测则接近于电源电压。因此,对于低边检流,测量放大器的共模输入范围必须包括地电位;对于高边检流,放大器的共模范围必须包括电源电压。

  高低边电流检测技术分析

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关键词: 高低边 电流检测 技术分析
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