ZHCSK82D September   2019  – July 2021 TMCS1101

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特性
  2. 2 应用
  3. 3 说明
  4. 4 修订历史记录
  5. 5 器件比较
  6. 6 引脚配置和功能
  7. 7 规格
    1. 7.1  绝对最大额定值
    2. 7.2  ESD 等级
    3. 7.3  建议运行条件
    4. 7.4  热性能信息
    5. 7.5  额定功率
    6. 7.6  绝缘规格
    7. 7.7  安全相关认证
    8. 7.8  安全限值
    9. 7.9  电气特性
    10. 7.10 典型特性
      1. 7.10.1 绝缘特性曲线
  8. 8 参数测量信息
    1. 8.1 精度参数
      1. 8.1.1 灵敏度误差
      2. 8.1.2 失调电压误差和失调电压误差漂移
      3. 8.1.3 非线性误差
      4. 8.1.4 电源抑制比
      5. 8.1.5 共模抑制比
      6. 8.1.6 外部磁场误差
    2. 8.2 瞬态响应参数
      1. 8.2.1 压摆率
      2. 8.2.2 传播延迟和响应时间
      3. 8.2.3 电流过载参数
      4. 8.2.4 CMTI，共模瞬态抗扰度
    3. 8.3 安全操作区域
      1. 8.3.1 持续直流或正弦交流电流
      2. 8.3.2 重复脉冲电流 SOA
      3. 8.3.3 单粒子电流能力
  9. 9 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能模块图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1 电流输入
      2. 9.3.2 输入隔离
      3. 9.3.3 高精度信号链
        1. 9.3.3.1 温度稳定性
        2. 9.3.3.2 寿命和环境稳定性
        3. 9.3.3.3 频率响应
        4. 9.3.3.4 瞬态响应
      4. 9.3.4 内部基准电压
      5. 9.3.5 电流感测可测量范围
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 断电行为
  10. 10应用和实现
    1. 10.1 应用信息
      1. 10.1.1 总误差计算示例
        1. 10.1.1.1 室温误差计算
        2. 10.1.1.2 整个温度范围内的误差计算
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
  11. 11电源相关建议
  12. 12布局
    1. 12.1 布局指南
    2. 12.2 布局示例
  13. 13器件和文档支持
    1. 13.1 器件支持
      1. 13.1.1 开发支持
    2. 13.2 文档支持
      1. 13.2.1 相关文档
    3. 13.3 接收文档更新通知
    4. 13.4 支持资源
    5. 13.5 商标
    6. 13.6 Electrostatic Discharge Caution
    7. 13.7 术语表
  14. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

10.2.2 详细设计过程

使用 TMCS1101 的主要设计参数是选择正确的灵敏度型号，并且由于必须测量正负电流，应选择双向型号 (A1B-A4B)。可以进一步考虑噪声和与 ADC 的集成，但这超出了本应用设计示例的范围。TMCS1101AxB 传递函数实际上是一个跨阻，其可变失调电压由 VOUT,0A 设置，后者在内部设置为由Equation29 定义的模拟电源电压的一半。

Equation29. VOUT = IIN × S + VOUT,0A = IIN × S + VS × .05

感测解决方案的设计侧重于最大限度地提高器件的灵敏度，同时在预期的电流输入范围内保持线性测量。TMCS1101 相对于电源的线性输出范围略小于相对于接地的线性输出范围；因此，可测量的电流范围始终受到相对于电源的正摆幅 SwingVS 的限制。若要弄清工作裕度，请考虑可能的最小电源电压 VS,min。使用上述参数，最大线性输出电压范围是 VOUT,max 和 VOUT,0A 之间的范围，由Equation30 进行定义。

Equation30. VOUT,max – VOUT,0A = VS,min – SwingVS – 0.5 × VS,min

表 10-4 显示了该示例应用的设计参数以及计算得出的输出范围。

表 10-4 示例应用设计参数
设计参数示例值
SwingVS0.2V
VOUT,max4.7 V
VS,min 下的 VOUT,0A2.45 V
VOUT,max – VOUT,0A2.25V

这些设计参数可产生 2.25V 的最大正线性输出电压摆幅。若要确定 TMCS1101 的哪个灵敏度型号能够最充分地利用该线性范围，请通过Equation31 计算双向电流 (IB,MAX) 的最大电流范围。

Equation31. IB,max = (VOUT,max – VOUT,0A)/SA<x>

其中

  • SA<x> 为相关 A1-A4 型号的灵敏度。

表 10-5 显示了具有相应灵敏度的 TMCS1101 的每个增益型号的此类计算。

表 10-5 具有 2.25V 正输出摆幅的最大满量程电流范围
灵敏度型号灵敏度IB,MAX
TMCS1101A1B50mV/A±45A
TMCS1101A2B100mV/A±22.5A
TMCS1101A3B200mV/A±11.25A
TMCS1101A4B400mV/A±5.6A

通常，选择可提供所需满量程电流范围的最高灵敏度型号。对于本示例中的设计参数，适合选择灵敏度为 0.1V/A 的 TMCS1101A2B，因为计算得出的最大线性可测量范围 ±22.5A 足以满足所需的 ±20A 满量程电流要求。