ZHCSSP9 April   2025 TMCS1143

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 功率等级
    6. 6.6 绝缘规格
    7. 6.7 安全限值
    8. 6.8 电气特性
  8. 7 典型特性
    1. 7.1 绝缘特性曲线
  9. 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 偏移量误差和偏移量误差漂移
      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 CMTI，共模瞬态抗扰度
    3. 8.3 安全工作区
      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
  10. 9 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能方框图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1 电流输入
      2. 9.3.2 环境磁场抑制
      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
      4. 9.3.4 内部基准电压
      5. 9.3.5 电流检测可测量范围
      6. 9.3.6 过流检测
        1. 9.3.6.1 设置用户可配置过流阈值
          1. 9.3.6.1.1 使用电源电压设置过流阈值
          2. 9.3.6.1.2 使用内部基准电压设置过流阈值
          3. 9.3.6.1.3 设置过流阈值示例
        2. 9.3.6.2 过流输出响应
      7. 9.3.7 传感器诊断
        1. 9.3.7.1 热警报
        2. 9.3.7.2 传感器警报
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 断电行为
  11. 10应用和实施
    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
      3. 10.2.3 应用曲线
    3. 10.3 电源相关建议
    4. 10.4 布局
      1. 10.4.1 布局指南
      2. 10.4.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 器件命名规则
    2. 11.2 器件支持
      1. 11.2.1 开发支持
    3. 11.3 文档支持
      1. 11.3.1 相关文档
    4. 11.4 接收文档更新通知
    5. 11.5 支持资源
    6. 11.6 商标
    7. 11.7 静电放电警告
    8. 11.8 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 13机械、封装和可订购信息
    1. 13.1 机械数据
    2.     封装信息
    3. 13.2 卷带包装信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
  • DVF|10
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

根据所需的测量电流电平和所选电源电压，使用 TMCS1143 的主要设计参数可实现出色的灵敏度。由于此内嵌式相电流应用示例中测量了正电流和负电流，因此请选择双向型号。TMCS1143 具有精密的内部基准电压，此电压可确定零电流输出电压 VOUT,0A。

TMCS1143Axx 型号的内部基准电压（零电流输出电压 VOUT,0A = 2.5V）用于与 5V 电源一起使用时进行双向电流测量。TMCS1143Bxx 型号的内部基准电压（零电流输出电压 VOUT,0A = 1.65V）用于与 3.3V 电源一起使用时进行双向电流测量。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。TMCS1143 输出电压 VOUT 与输入电流 IIN 成正比，如方程式 30 所定义，输出失调电压由 VOUT,0A 设置。

方程式 30. VOUT=IIN×S+VOUT,0A

最优检测解决方案的设计侧重于更大限度地提高器件的灵敏度，同时在所需输入电流范围内保持线性测量。TMCS1143 具有线性可测量电流范围，该范围受到相对于电源的正摆幅或相对于接地的负摆幅的限制。若要弄清工作裕度，请考虑之前定义的可能的最小电源电压 VS,min = 4.9V。使用上述参数，最大线性输出电压 VOUT,max 由方程式 31 定义，最小线性输出电压 VOUT,min 由方程式 32 定义。

方程式 31. VOUT,max=VS,min-100mV
方程式 32. VOUT,min=100mV

表 10-4 展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
VOUT,max4.8V
VOUT,0A2.5V
VOUT,max - VOUT,0A2.3V

这些设计参数可产生 ±2.3V (VOUT,0A = 2.5V.) 的最大正线性输出电压摆幅。要确定 TMCS1143 的哪个灵敏度型号能够更充分地利用该线性范围，请通过方程式 33 计算双向电流 (±IIN,max) 的最大电流范围。

方程式 33. IIN, max=VOUT,max-VOUT,0AS

其中

  • S 是相关型号的灵敏度。

表 10-5 展示了具有相应灵敏度的 TMCS1143 的每个增益型号的计算。

表 10-5 具有 2.3V 正输出摆幅的最大满量程电流范围
型号灵敏度IIN,max
TMCS1143A3A 15mV/A ±153A
TMCS1143A5A 25mV/A ±92A
TMCS1143A8A 40mV/A ±57.5A
TMCS1143AAA 60mV/A ±38.3A
TMCS1143ACA 100mV/A ±23A

通常，选择灵敏度最高的型号以提供大于所需满量程电流范围的最低最大输入电流范围。对于本示例中的设计参数，TMCS1143A8A（灵敏度为 40mV/A）是恰当的选择，因为最大 ±57.5A 线性可测量范围大于要求的 ±50A 满量程电流范围。