高端电流检测
高端电流检测高端电流检测:差动放大器vs.电流检测放大器技术分类:模拟设计 |2008-05-23今日电子|作者:ADI公司HenriSino 通常,只有输入共模电压保持在2V或3V以上时,这种架构的电流检测放大器才有用。不过,AD8210内部的上拉电路能使放大器A1的输入保持在5V电源附近。因此,在共模电压以及器件的5V电源电压以下时,可以实现精确的差分输入电压测量。 显而易见,虽然电流检测放大器和差动放大器工作方式不同,却履行同样的功能。差动放大器将高输入电压衰减,使信号达到放大器可以接受的电平。电流检测放大器将差分输入电压转换为电流,然后再转换至以地为参考的电压;其输入放大器因采用高压制作工艺,能承受高共模电压。毫无疑问,两个架构的不同将导致其性能差异,设计工程师在选择高端电流检测解决方案时必须考虑这些性能差异。通常,厂商的数据手册已提供了大部分信息,可根据精度、速度、功耗及其他参数对器件的类型做出正确判断。然后,器件架构内在的某些重大差异是无法在数据手册中立刻发现的,但这些也是非常重要的设计考虑事宜。下面给出了一些工程师在实现最佳解决方案时必须考虑的关键点。 带宽:由于输入衰减,许多差动放大器的带宽通常为电流检测放大器的1/5。不过,差动放大器较窄的带宽仍足以支持大多数应用。例如,许多电磁阀控制应用的工作频率不足20kHz,而电机控制出于噪声考虑,通常必须在20kHz以上。通常,电磁阀控制检测平均电流,差动放大器的带宽非常适合这种应用。另一方面,对于电机控制来说,瞬时电流非常关键,尤其是测量电机相位时。因此,具有较宽带宽的电流检测器架构将更真实地反映实际电机电流。 共模抑制(CMR):这两种架构之间输入结构的差异还导致CMR性能的不同。差动放大器通常具有精密跟踪精度高达0.01%的输入电阻。在直流电压时,这种