TIDA-00912

使用增强型隔离放大器且基于分流器的高电流测量 (200A) 参考设计

TIDA-00912

设计文件

概述

该隔离式电流测量参考设计采用了外部分流器、增强型隔离放大器和隔离式电源。分流器电压最大为 25mV,可减少分流器中的功率耗散,从而实现高达 200A 的高电流测量范围。分流器电压由增益值为 10 的仪表放大器放大,从而匹配隔离放大器输入范围并获得更有利的信噪比。隔离放大器的输出会通过电平转换和调节,匹配 3.3V ADC 的输入范围。此设计使用工作频率为 410kHz 的自由运行变压器驱动器,在小尺寸外形条件下生成隔离式电源电压,从而为电路高压侧供电。

特性
  • 具有增强型隔离、基于分流器的 200A 峰值电流测量
  • 将分流器电压限制在 25mV 以内可减少功率耗散
  • 高侧电流检测电路具有 1500Vpeak 的高共模电压,支持高达 690V 的交流供电驱动器
  • 在 -25oC 至 85oC 的温度范围内,校准的交流精度小于 1%
  • 可与差分或单端 ADC 直接连接
  • 推挽式小型隔离电源,可为高侧电路供电
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设计文件和米6体育平台手机版_好二三四

设计文件

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参考设计概述和经过验证的性能测试数据

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设计布局和元件的详细原理图

TIDRM08.PDF (91 K)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

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元件放置方式设计布局的详细原理图

TIDRM11.ZIP (2110 K)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

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包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

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用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

米6体育平台手机版_好二三四

在设计中包括 TI 米6体育平台手机版_好二三四和可能的替代米6体育平台手机版_好二三四。

隔离式放大器

AMC1301用于电流检测的 ±250mV 输入、精密增强型隔离放大器

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串联电压基准

REF20333.3V Vref、低温漂、低功耗、双输出 Vref 和 Vref/2 电压基准

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变压器驱动器

SN6501适用于隔离式电源的低噪声 350mA、410kHz 变压器驱动器

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并联电压基准

LM4040-N100ppm/°C 精密微功耗并联电压基准

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精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA2376双通道、低噪声、低静态电流、精密运算放大器

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精密运算放大器 (Vos<1mV)

OPA376精密 (0.025mV)、低噪声 (7.5nV/rtHz)、低静态电流 (760uA) 运算放大器

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开始开发

设计工具和仿真

仿真模型

TIDA-00912 Simulation (Analog Circuit) — TIDM003.ZIP (110 K)

仿真模型

TIDA-00912 Simulation (Power Supply) — TIDM004.ZIP (105 K)

技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 设计指南 Shunt Based High Current Measurement 200-A Reinforced Amplifier Design Guide (Rev. A) 2016年 9月 21日

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