作者:DHarmon

在本系列的第1部分，笔者讨论了低侧和高侧监视以及电流流动方向性的概念。在本篇（第二篇）文章中，笔者将讨论“如何”使用电流信息。

笔者说“如何”是什么意思呢？电流检测放大器可测量电流值，并且有时还可以计算功率。在有些情况下，放大器可将电流值和阈值相比较，但它不能就这个值的意思以及系统应如何对其进行处理作出决策。

在信号调节链中，电流检测放大器的输出通常有下列三种用途之一：

1. 该输出可用作反馈，以控制电路下一部分的特定操作。

2. 该输出可进入一个将基于电流电平作出全系统决策的系统微控制器（MCU）。

3. 该输出可作为一个中断，以通知控制器特定阈值已被超，无需控制器关心实际值。

电流检测放大器输出的第一种用途是将电流电平用作反馈进入电路其它部分，如图1所示。在这种情况下，模拟输出器件（如INA210或INA282）将最有可能提供最佳类型的解决方案。电压输出馈入需要所述反馈的器件的输入引脚。这样的一个例子是用恒流调节器来调节发光二极管（LED）。馈入LED的电流由电流检测放大器进行测量，所述输出进入调节器（如TPS54218，一款2.95V至6V输入、2A同步步降型SWIFT™转换器）的反馈引脚。

图1：电流电平输出提供反馈，以控制电路中其它部分的操作

第二种最常见的用例是，将电流电平信息提供给随后将基于该电平来控制该系统其它方面的控制器，如图2所示。例如，电流系统的电流电平可被用于调节风扇速度，以匹配正在产生的热量所需的冷却系统。该电流电平还可调节时钟速度，使高性能集成电路（IC）能以这种时钟速度运行，以平衡性能与散热。

上面提到的模拟输出器件虽然可提供这种用例所需的全部性能，但需要有一个供控制器使用这些数据的模数转换器（ADC）。不少MCU均可提供能胜任这项工作的集成式ADC。不过，使用数字输出器件（如INA226或INA230）可能允许使用较低成本的MCU或释放集成式ADC去执行其它功能。此外，许多这样的较新型数字输出器件还能提供警报功能，该功能可允许MCU忽略电流测量系统，直到达到某个阈值。一旦警报触发MCU，它随后就开始监视电流，以确定下一个步骤。

图2：电流电平信息馈入可控制系统其它方面的MCU

这让我们开始聚焦第三种常见用例：当过电流阈值被超时即触发的简单警报系统，如图3所示（不妨想想eFUSE技术。）如INA300这样的器件是简单易实现、小型封装、低成本的过电流比较器，可支持这类仅限于警报的用例。

图3：电流电平作为一个中断，通知控制器特定阈值已被超

笔者希望您现在已了解电流信息用于电流检测放大器的三种主要方式。在接下来的文章中，笔者将讨论电流范围如何影响器件选择标准以及关于计算所需分流电阻器的值的基础知识。

其它资源

•     进一步了解TI丰富多样的电流检测放大器产品组合。

•     观看这段关于INA300是如何优化过电流检测功能的视频。

•     查阅这些相关的TI设计参考设计：

•     高电压12V-400V直流（DC）电流检测参考设计。

•     具有瞬态稳健性的电流分流监视器参考设计。

•     符合EMC标准、具有过压保护功能的高侧电流检测参考设计。

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