ZHCSP71B April   2025  – August 2025 INA1H94-SP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息：INA1H94-SP
    5. 5.5 电气特性：VS = ±9V
    6. 5.6 电气特性：V+ = 5V 和 V– = 0V
    7. 5.7 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 共模范围
    4. 6.4 器件功能模式
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 SAR ADC 12-B，8 通道电池电芯电压监控器
        1. 7.2.1.1 设计要求
        2. 7.2.1.2 详细设计过程
        3. 7.2.1.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
      1. 8.1.1 开发支持
        1. 8.1.1.1 PSpice® for TI
        2. 8.1.1.2 TINA-TI™ 仿真软件（免费下载）
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

7.2.1 SAR ADC 12-B，8 通道电池电芯电压监控器

图 7-1 中的应用电路显示了电池电芯电压监控系统的原理图。此电路示例旨在支持八节标准锂离子 4.2V 电池。差分放大器用于监测电池组内每个电池电芯的电压电平，从而监测电池的健康状态。

电池监控电路通过使用单位增益差分放大器 INA1H94-SP 来精确测量每个电池单元的电压，并将共模电压电平转换到 ADC 输入范围来实现其功能。INA1H94-SP 采用 +12V (Vs+)和 –5V (VS–) 双极电源供电。差分放大器能够适应 33.6V 8 节电池组中每节电池的输入共模电压。

ADC128S12QML-SP 是一款采用 5V 单极电源供电的耐辐射 12 位、8 通道、50kSPS 至 1MSPS 逐次逼近寄存器 (SAR) ADC。INA1H94-SP 运算放大器可缓冲差动放大器输出，并支持驱动最大采样率高达 500kSPS 的 SAR ADC。

INA1H94-SP INA1H94-SP电池监控电路-双极电源图 7-1 INA1H94-SP电池监控电路-双极电源

或者，图 7-2 显示了使用单极 +12V (VS+) 电源供电的电池监控电路。INA1H94-SP 不支持轨到轨输出摆幅，因此需要增加 +2.5V 基准电压。差分放大器输出摆幅需要至少比负电源 (VS–) 高 1.5V 余量，这需要将 REFA和 REFB 基准输入引脚偏置到 1.5V 以上的电压，以便对输出信号进行电平转换，从而满足差分放大器的输出线性范围。INA 的输出通过容差为 0.05% 的电阻馈送到分压器中，以使信号处于 ADC 的 5V 满量程范围内。

INA1H94-SP INA1H94-SP电池电芯监控电路-单极电源图 7-2 INA1H94-SP电池电芯监控电路-单极电源