INAx180-Q1 汽车低侧和高侧电压输出电流检测放大器

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1 特性

符合面向汽车应用的 AEC-Q100 标准
- 温度等级 1：–40°C ≤ T_A ≤ +125°C
- HBM ESD 分类等级 2
- CDM ESD 分类等级 C6
提供功能安全
- 可帮助进行功能安全系统设计的文档
共模范围 (V_CM)：–0.2V 至 +26V
高带宽：350kHz（A1 器件）
失调电压：
- V_CM = 0V 时为 ±150µV（最大值）
- V_CM = 12V 时为 ±500µV（最大值）
输出压摆率：2V/µs
精度：
- ±1% 增益误差（最大值）
- 1µV/°C 温漂（最大值）
增益选项：
- 20V/V（A1 器件）
- 50V/V（A2 器件）
- 100V/V（A3 器件）
- 200V/V（A4 器件）
静态电流：260µA（最大值）(INA180-Q1)

2 应用

电机控制
电池监控
电源管理
照明控制
过流检测

典型应用电路

3 说明

INA180-Q1、INA2180-Q1 和 INA4180-Q1 (INAx180-Q1) 电流检测放大器专为成本优化型应用而设计。此类器件是一系列电流检测放大器（也称为电流分流监控器）的一部分，可在独立于电源电压的 –0.2V 至 +26V 范围内的共模电压中检测电流检测电阻器上的压降。INAx180-Q1 集成了匹配的电阻增益网络，支持四个固定增益器件选项：20V/V、50V/V、100V/V 或 200V/V。该匹配的增益电阻网络可更大程度地减少增益误差，并降低了温度漂移。

所有此类器件由 2.7V 至 5.5V 单电源供电。单通道 INA180-Q1 消耗的最大电源电流为 260µA；而双通道 INA2180-Q1 消耗的最大电源电流为 500µA，四通道消耗的最大电源电流为 900µA。

INA180-Q1 采用具有两种不同引脚配置的 5 引脚 SOT-23 封装。INA2180-Q1 采用 8 引脚 VSSOP 封装。INA4180-Q1 采用 14 引脚 TSSOP 封装。所有器件选项都具有 –40°C 至 +125°C 的扩展额定工作温度范围。

封装信息⁽¹⁾

器件型号	封装	封装尺寸（标称值）
INA180-Q1	SOT-23 (5)	2.90mm × 1.60mm
INA2180-Q1	VSSOP (8)	3.00mm × 3.00mm
INA4180-Q1	TSSOP (14)	5.00mm × 4.40mm

(1) 如需了解所有可用封装，请参阅数据表末尾的封装选项附录。

4 修订历史记录

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLC (April 2020)to RevisionD (July 2022)

更新了整个文档中的表格、图和交叉参考的编号格式Go
将电源相关建议 和布局部分移到了应用和实施 部分Go
将图 9-9 中的引脚 3 从IN+2 更改为IN+1Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLB (March 2019)to RevisionC (April 2020)

添加了“提供功能安全”信息Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLA (July 2018)to RevisionB (March 2019)

将 INA180-Q1 器件从“产品预发布”更改为“量产数据”（正在供货）Go
在输入差分过载 部分的末尾添加了有关相位反转的新段落Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTML* (April 2018)to RevisionA (July 2018)

将 INA4180-Q1 器件从“预发布”更改为“量产数据”（正在供货）Go

5 器件比较

表 5-1 器件比较

产品	通道数量	增益 (V/V)
INA180A1-Q1⁽¹⁾	1	20
INA180A2-Q1⁽¹⁾	1	50
INA180A3-Q1⁽¹⁾	1	100
INA180A4-Q1⁽¹⁾	1	200
INA180B1-Q1⁽¹⁾	1	20
INA180B2-Q1⁽¹⁾	1	50
INA180B3-Q1⁽¹⁾	1	100
INA180B4-Q1⁽¹⁾	1	200
INA2180A1-Q1	2	20
INA2180A2-Q1	2	50
INA2180A3-Q1	2	100
INA2180A4-Q1	2	200
INA4180A1-Q1	4	20
INA4180A2-Q1	4	50
INA4180A3-Q1	4	100
INA4180A4-Q1	4	200

(1) INA180A 器件使用引脚排列 A。INA180B 器件使用引脚排列 B。更多信息，请参阅Topic Link Label6 部分。

6 引脚配置和功能

图 6-1 INA180-Q1：DBV 封装5 引脚 SOT-23（引脚排列 A）顶视图

图 6-2 INA180-Q1：DBV 封装5 引脚 SOT-23（引脚排列 B）顶视图

表 6-1 引脚功能：INA180-Q1（单通道）

引脚			类型	说明
名称	SOT-23 引脚排列 A	SOT-23 引脚排列 B	类型	说明
GND	2	2	模拟	接地
IN–	4	3	模拟输入	电流感测放大器负输入。对于高侧应用，连接至感测电阻的负载侧。对于低侧应用，连接至感测电阻的接地侧。
IN+	3	1	模拟输入	电流感测放大器正输入。对于高侧应用，连接至感测电阻的总线电压侧。对于低侧应用，连接至感测电阻的负载侧。
OUT	1	4	模拟输出	输出电压
VS	5	5	模拟	电源，2.7V 至 5.5V

图 6-3 INA2180-Q1：DGK 封装8 引脚 VSSOP顶视图

图 6-4 INA4180-Q1：PW 封装14 引脚 TSSOP顶视图

表 6-2 引脚功能：INA2180-Q1（双通道）和 INA4180-Q1（四通道）

引脚			类型	说明
名称	INA2180-Q1	INA4180-Q1	类型	说明
GND	4	11	模拟	接地
IN–1	2	2	模拟输入	通道 1 的电流检测放大器负输入。对于高侧应用，连接至通道 1 检测电阻的负载侧。对于低侧应用，连接至通道 1 检测电阻的接地侧。
IN+1	3	3	模拟输入	通道 1 的电流检测放大器正输入。对于高侧应用，连接至通道 1 检测电阻的总线电压侧。对于低侧应用，连接至通道 1 检测电阻的负载侧。
IN–2	6	6	模拟输入	通道 2 的电流检测放大器负输入。对于高侧应用，连接至通道 2 检测电阻的负载侧。对于低侧应用，连接至通道 2 检测电阻的接地侧。
IN+2	5	5	模拟输入	通道 2 的电流检测放大器正输入。对于高侧应用，连接至通道 2 检测电阻的总线电压侧。对于低侧应用，连接至通道 2 检测电阻的负载侧。
IN–3	—	9	模拟输入	通道 3 的电流检测放大器负输入。对于高侧应用，连接至通道 3 检测电阻的负载侧。对于低侧应用，连接至通道 3 检测电阻的接地侧。
IN+3	—	10	模拟输入	通道 3 的电流检测放大器正输入。对于高侧应用，连接至通道 3 检测电阻的总线电压侧。对于低侧应用，连接至通道 3 检测电阻的负载侧。
IN–4	—	13	模拟输入	通道 4 的电流检测放大器负输入。对于高侧应用，连接至通道 4 检测电阻的负载侧。对于低侧应用，连接至通道 4 检测电阻的接地侧。
IN+4	—	12	模拟输入	通道 4 的电流检测放大器正输入。对于高侧应用，连接至通道 4 检测电阻的总线电压侧。对于低侧应用，连接至通道 4 检测电阻的负载侧。
OUT1	1	1	模拟输出	通道 1 输出电压
OUT2	7	7	模拟输出	通道 2 输出电压
OUT3	—	8	模拟输出	通道 3 输出电压
OUT4	—	14	模拟输出	通道 4 输出电压
VS	8	4	模拟	电源，2.7V 至 5.5V

7 规格

7.1 绝对最大额定值

在自然通风条件下的工作温度范围内测得（除非另有说明）⁽¹⁾

		最小值	最大值	单位
电源电压，V_S			6	V
模拟输入，IN+，IN-⁽²⁾⁽⁴⁾	差分 (V_IN+)-(V_IN-)	–28	28	V
模拟输入，IN+，IN-⁽²⁾⁽⁴⁾	共模⁽³⁾	GND – 0.3	28	V
输出电压		GND – 0.3	V_S + 0.3	V
最大输出电流，I_OUT			8	mA
自然通风工作温度范围，T_A		-55	150	°C
结温，T_J			150	°C
贮存温度，T_stg		-65	150	°C

(1) 超出绝对最大额定值下所列的值的应力可能会对器件造成损坏。这些列出的值仅仅是应力额定值，这并不表示器件在这些条件下以及在建议运行条件 以外的任何其他条件下能够正常运行。长时间处于绝对最大额定条件下可能会影响器件的可靠性。

(2) V_IN+ 和 V_IN- 分别为 IN+ 和 IN– 引脚上的电压。

(3) 如果将任何引脚上的电流限制在 5mA，该引脚的输入电压可能超出所示电压。

(4) 在 26V 和 28V 之间持续运行超过几分钟可能会对器件造成永久损坏。