ZHCACL0 april   2023 INA240

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2接近零的 Vsense 下的 CSA 总输出误差
  6. 3支持校准的接近零的 Vsense 测量
  7. 4某些传统 CSA 中接近零的 Vsense 工作模式
  8. 5高压 CSA 的最新发展
  9. 6总结

某些传统 CSA 中接近零的 Vsense 工作模式

INA193-INA198 器件使用独特的电路拓扑,可提供 −16V 至 80V 的共模范围,同时采用单电源供电。如图 4-1 所示,当共模电压为正时,放大器 A2 处于活动状态。施加在 RS 两端的差分输入电压 (VIN+) − (VIN-) 通过一个电阻器转换为电流。该电流通过 RL 转换回至电压,然后由输出缓冲放大器放大。当共模电压为负时,放大器 A1 处于活动状态。施加在 RS 两端的差分输入电压 (VIN+) − (VIN-) 通过一个电阻器转换为电流。该电流来自精密电流镜,其输出被引导至 RL,将信号转换回至电压并由输出缓冲放大器放大。

GUID-B310A1C5-CC15-4A7A-BB1F-2260CD8BBEB6-low.gif图 4-1 INA193-INA198 方框图

在 Vsense 接近零时,输出电流非常低,输出晶体管的集电极-基极(或发射极-基极)泄漏变得很明显,可以有效地关断驱动输出晶体管的晶体管。因此,输出无法继续与输入电压的降低成正比地向接地摆动。最低输出电平显示为高于预期输出电压的下限。因此 20mV 及以下被认为是该系列器件的低 Vsense 的原因,此时输出偏差变得很明显。

影响输出精度的另一个因素是共模电压 Vcm。通常情况下,两个放大器之一 A1 或 A2 处于活动状态并占主导地位。然而,当共模输入电压介于接地和电源电压之间时,A1 和 A2 都可以处于活动状态,但两者都不占主导地位。Vsense 越接近零,相对于线性运行的偏差就越大,从而使该区域最不准确。

INA200 至 INA208 九款器件是基于 INA193-INA198 的器件系列。这些器件包含比较器和基准,从而使过流保护 (OCP) 变得很方便。由于模拟内核保持不变,因此在 Vsense 接近零的情况下操作这些器件时要小心。与 INA193-INA198 类似,最不准确的工作区域是 Vcm 介于接地和电源电压之间时。