ZHDS345A August 2026 – September 2026 INA510-Q1
PRODMIX
INA510-Q1 是一款集成式差分放大器,可对来自传感器或全差分输出电路的差分输出信号进行电平转换,执行增益调节、电压电平转换和差分至单端转换,从而将信号调节为单端 ADC 输入的满量程,同时满足 ADC 的采样保持稳定时间要求。
在某些情况下,汽车电源系统(例如电机驱动器)分为两个或多个彼此电隔离的电压域。例如,高压域包括用于驱动电机的交流电网、直流链路和功率级。低压域通常可包含数据采集系统,即 ADC 和/或微控制器电路以及人机界面。出于安全原因,ADC 板测量直流链路电压和基于分流器的电流检测值时,需与高压侧保持电隔离。
图 8-3 展示了牵引逆变器应用原理图节选,其中 AMC0302D-Q1 用于电流分流检测。在此示例中,微控制器的接地基准点未以任何方式连接到功率级。这种配置常见于微控制器位于专用控制卡或 PCB 上的系统。使用分流电阻器 R_SHUNT 和 AMC0302D-Q1 隔离放大器来实现电流反馈。此隔离放大器主要为基于分流器的电流检测应用而设计,这些应用在高共模电压下需要精确的电流监测。
在隔离栅与 ADC 距离较远的应用中,隔离放大器输出与 ADC 或 MCU 之间可能存在相对较长的布线连接。这些长布线容易受到外部噪声信号的影响,可能会降低信号精度或可靠性,并引入误差源。在隔离放大器与 ADC 位置距离较远的应用中,使用差分输出信号具有更好的抗噪性能,因此更具优势。
图 8-3 展示了一个电路示例,使用 INA510M07-Q1 在单端输入 ADC 前将差分输出信号转换为单端信号。ADS7138-Q1 是一款紧凑型、8 通道、12 位逐次逼近型寄存器 (SAR) ADC。INA510M07-Q1 具有宽带宽,因此该器件能够驱动 ADC 的采样保持电容器,同时在采集周期内稳定至 12 位分辨率。
请注意,在 INA510M-Q1 单通道器件型号上,由于差分放大器基准引脚未引出,基准通过内部分压器在内部偏置至电源中点。因此,当与使用电源电压作为转换电压基准的 ADC 连接时,这种基准在内部偏置为 1/2 Vs 的 INA510-Q1 型号可提供更高精度的性能和理想的噪声抑制。