具有270V共模抑制性能的双向隔离式高端电流检测模块

在转换成数字字之前的信号链最后一级上，AD8622输出电压接受调理，以适合ADC的模拟输入电压范围。图4所示的“漏斗放大器”AD8475提供两个可选衰减系数（0.4和0.8）。此外，信号会转换成差分形式，输出端的共模电压则由VOCM引脚上的电压决定。采用5 V单电源供电时，模拟输入电压范围为±12.5 V（对于单端输入）。

图4. AD8475漏斗放大器

如图1所示，输出共模电压由电阻分压器设置为2.5 V，而电阻分压器则由ADR435的5 V基准输出驱动。
该系统的主要噪声源是AD629在0.1 Hz至10 Hz带宽范围内的15 μV p-p输出噪声。对于100 mV满量程信号，无噪声代码分辨率为：

AD8622的输出噪声仅为0.2 μV p-p，与AD629相比可忽略不计。AD8475的输出噪声为2.5 μV p-p，当满量程信号电平为4 V p-p时同样可忽略不计。

注意，AD7170的电源电压由四通道隔离器ADuM5402的隔离电源输出(+5.0 VISO)提供。AD7170的基准电压由 ADR435精密XFET®基准电压源提供。ADR435的初始精度为±0.12%（A级），典型温度系数为2 ppm/°C。ADR435具有7.0 V至18.0 V的宽工作范围，采用+15.0 V供电轨作为电源。

虽然AD7170 VDD和REFIN(+)都可以采用5.0 V电源，但使用独立的基准电压源可提供更高的精度。

AD7170 ADC的输入电压在ADC的输出端转换为偏移二进制码。ADuM5402为DOUT数据输出、SCLK输入和PDRST输入提供隔离。虽然隔离器是可选器件，但建议使用该器件来保护下游数字电路，使其不受高共模电压影响，以免发生故障。

代码在PC中利用SDP硬件板和LabVIEW软件进行处理。

图5比较了LabVIEW记录的ADC输出端代码与基于理想系统而计算的理想代码。图中显示该电路如何在整个输入电压范围内（−100 mV至+100 mV）实现不足0.5%的端点线性误差。如果需要，可以使用软件校准消除失调误差和增益误差。

图5. 实际代码、理想代码、误差百分比与分流电压的关系图