ZHCUD84 August   2025

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 主要系统规格
    2. 1.2 电表
    3. 1.3 断路器
    4. 1.4 电动汽车充电器
    5. 1.5 保护和继电器
    6. 1.6 基于罗氏线圈的电流传感器
      1. 1.6.1 原理
      2. 1.6.2 罗氏线圈类型
      3. 1.6.3 积分方法
      4. 1.6.4 罗氏线圈选择
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
      1. 2.1.1 差分增益放大器
      2. 2.1.2 高通滤波器
      3. 2.1.3 低通滤波器
      4. 2.1.4 有源积分器
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 元件选择
        1. 2.2.1.1 RC 元件选择
        2. 2.2.1.2 用于增益设置的 RG 选择
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 INA828
      2. 2.3.2 TLV9001
      3. 2.3.3 LM27762
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 原理图到布局
      1. 3.1.1 罗氏输入连接器
      2. 3.1.2 增益设置电阻器链
      3. 3.1.3 增益放大器和高通滤波器级
      4. 3.1.4 有源积分器级
      5. 3.1.5 输出级
      6. 3.1.6 电源
  10. 4硬件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
    2. 4.2 测试设置
      1. 4.2.1 完整系统方框图
      2. 4.2.2 测试系统
      3. 4.2.3 罗氏线圈
      4. 4.2.4 TIDA-010986
      5. 4.2.5 ADS131M08 计量评估模块
      6. 4.2.6 GUI
        1. 4.2.6.1 入门
          1. 4.2.6.1.1 PCB 罗氏线圈设置
          2. 4.2.6.1.2 TIDA-010986 连接器
            1. 4.2.6.1.2.1 输入端子块
            2. 4.2.6.1.2.2 电源连接
            3. 4.2.6.1.2.3 输出接头
          3. 4.2.6.1.3 ADS131M08 计量评估模块连接器
    3. 4.3 测试结果
      1. 4.3.1 功能测试
      2. 4.3.2 精度测量
        1. 4.3.2.1 无负载条件
          1. 4.3.2.1.1 目标
          2. 4.3.2.1.2 设置
          3. 4.3.2.1.3 要求
          4. 4.3.2.1.4 结果
        2. 4.3.2.2 初始负载运行测试
          1. 4.3.2.2.1 目标
          2. 4.3.2.2.2 设置
          3. 4.3.2.2.3 要求
          4. 4.3.2.2.4 结果
        3. 4.3.2.3 不同负载条件下的精度测试
          1. 4.3.2.3.1 目标
          2. 4.3.2.3.2 设置
          3. 4.3.2.3.3 要求
          4. 4.3.2.3.4 结果
        4. 4.3.2.4 功率因数变化测试
          1. 4.3.2.4.1 目标
          2. 4.3.2.4.2 设置
          3. 4.3.2.4.3 要求
          4. 4.3.2.4.4 结果
        5. 4.3.2.5 电压变化测试
          1. 4.3.2.5.1 目标
          2. 4.3.2.5.2 设置
          3. 4.3.2.5.3 要求
          4. 4.3.2.5.4 结果
        6. 4.3.2.6 频率变化测试
          1. 4.3.2.6.1 目标
          2. 4.3.2.6.2 设置
          3. 4.3.2.6.3 要求
          4. 4.3.2.6.4 结果
        7. 4.3.2.7 相序反转测试
          1. 4.3.2.7.1 目标
          2. 4.3.2.7.2 设置
          3. 4.3.2.7.3 要求
          4. 4.3.2.7.4 结果
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 布局图
    2. 5.2 工具
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5.     商标
  12. 6作者简介

增益放大器和高通滤波器级

该级利用精密仪表放大器 INA828 放大来自罗氏线圈的差分信号。放大器配置为双极输出,增益由外部电阻器(连接到 RG 引脚)设置,如节 3.1.2中所述,并在节 2.2.1.2中计算。此配置允许根据线圈的灵敏度和所需的输出范围进行灵活调整。该放大器提供出色的共模抑制和高输入阻抗,因此非常适合处理由罗氏线圈生成的低电平差分信号。

在放大器之后,使用电容器 C13 和 C21(共 44µF)以及电阻器 R33 (50.5kΩ) 实现高通滤波器。此滤波器可阻断直流分量和低频漂移,仅允许交流信号(代表成比例的波形)通过。这对于抑制由于随时间的积分、线圈断开或长时间运行而累积的基线偏移尤为重要。

该级确保在馈送到积分器之前正确放大和清理信号,从而实现精确的电流波形重建和测量。

TIDA-010986 增益放大器和高通滤波器原理图图 3-5 增益放大器和高通滤波器原理图
TIDA-010986 增益放大器和高通滤波器图 3-6 增益放大器和高通滤波器