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INA281

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-4V 至 110V、1.3MHz 高精度电流检测放大器

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产品详情

Product type Analog output Common-mode voltage (max) (V) 110 Common-mode voltage (min) (V) -4 Input offset (±) (max) (µV) 150, 200, 250, 300, 500 Input offset drift (±) (typ) (µV/°C) 0.07 Voltage gain (V/V) 20, 50, 100, 200, 500 CMRR (min) (dB) 120 Bandwidth (kHz) 900, 1000, 1300 Supply voltage (max) (V) 20 Supply voltage (min) (V) 2.7 Iq (max) (mA) 2.25 Number of channels 1 Comparators (#) 0 Gain error (%) 0.5 Gain error drift (±) (max) (ppm/°C) 20 Slew rate (V/µs) 2.5 Features High precision, Low-side Capable Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
Product type Analog output Common-mode voltage (max) (V) 110 Common-mode voltage (min) (V) -4 Input offset (±) (max) (µV) 150, 200, 250, 300, 500 Input offset drift (±) (typ) (µV/°C) 0.07 Voltage gain (V/V) 20, 50, 100, 200, 500 CMRR (min) (dB) 120 Bandwidth (kHz) 900, 1000, 1300 Supply voltage (max) (V) 20 Supply voltage (min) (V) 2.7 Iq (max) (mA) 2.25 Number of channels 1 Comparators (#) 0 Gain error (%) 0.5 Gain error drift (±) (max) (ppm/°C) 20 Slew rate (V/µs) 2.5 Features High precision, Low-side Capable Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
SOT-23 (DBV) 5 8.12 mm² 2.9 x 2.8
  • Wide common-mode voltage:
    • Operational voltage: −4 V to +110 V
    • Survival voltage: −20 V to +120 V
  • Excellent CMRR:
    • 120-dB DC CMRR
    • 65-dB AC CMRR at 50 kHz
  • Accuracy:
    • Gain:
      • Gain error: ±0.5% (maximum)
      • Gain drift: ±20 ppm/°C (maximum)
    • Offset:
      • Offset voltage: ±55 µV (typical)
      • Offset drift: ±0.1 µV/°C (typical)
  • Available gains:
    • INA281A1, INA281B1 : 20 V/V
    • INA281A2, INA281B2 : 50 V/V
    • INA281A3, INA281B3 : 100 V/V
    • INA281A4, INA281B4 : 200 V/V
    • INA281A5, INA281B5 : 500 V/V
  • High bandwidth: 1.3 MHz
  • Slew rate: 2.5V/µs
  • Quiescent current: 1.5 mA
  • Wide common-mode voltage:
    • Operational voltage: −4 V to +110 V
    • Survival voltage: −20 V to +120 V
  • Excellent CMRR:
    • 120-dB DC CMRR
    • 65-dB AC CMRR at 50 kHz
  • Accuracy:
    • Gain:
      • Gain error: ±0.5% (maximum)
      • Gain drift: ±20 ppm/°C (maximum)
    • Offset:
      • Offset voltage: ±55 µV (typical)
      • Offset drift: ±0.1 µV/°C (typical)
  • Available gains:
    • INA281A1, INA281B1 : 20 V/V
    • INA281A2, INA281B2 : 50 V/V
    • INA281A3, INA281B3 : 100 V/V
    • INA281A4, INA281B4 : 200 V/V
    • INA281A5, INA281B5 : 500 V/V
  • High bandwidth: 1.3 MHz
  • Slew rate: 2.5V/µs
  • Quiescent current: 1.5 mA

The INA281 is a high-precision current sense amplifier that can measure voltage drops across shunt resistors over a wide common-mode range from –4 V to 110 V. The negative common-mode voltage allows the device to operate below ground, thus accommodating precise measurement of recirculating currents in half-bridge applications. The combination of a low offset voltage, small gain error and high DC CMRR enables highly accurate current measurement. The INA281 is not only designed for DC current measurement, but also for high-speed applications (like fast overcurrent protection, for example) with a high bandwidth of 1.3 MHz and an 65-dB AC CMRR (at 50 kHz).

The INA281 operates from a single 2.7-V to 20-V supply, drawing 1.5 mA of supply current. The INA281 is available with five gain options: 20 V/V, 50 V/V, 100 V/V, 200 V/V, and 500 V/V. These gain options address wide dynamic range for current-sensing applications.

The INA281 is specified over an operating temperature range of −40 °C to +125 °C and is offered in a space-saving SOT-23 package with two pin-out variants.

The INA281 is a high-precision current sense amplifier that can measure voltage drops across shunt resistors over a wide common-mode range from –4 V to 110 V. The negative common-mode voltage allows the device to operate below ground, thus accommodating precise measurement of recirculating currents in half-bridge applications. The combination of a low offset voltage, small gain error and high DC CMRR enables highly accurate current measurement. The INA281 is not only designed for DC current measurement, but also for high-speed applications (like fast overcurrent protection, for example) with a high bandwidth of 1.3 MHz and an 65-dB AC CMRR (at 50 kHz).

The INA281 operates from a single 2.7-V to 20-V supply, drawing 1.5 mA of supply current. The INA281 is available with five gain options: 20 V/V, 50 V/V, 100 V/V, 200 V/V, and 500 V/V. These gain options address wide dynamic range for current-sensing applications.

The INA281 is specified over an operating temperature range of −40 °C to +125 °C and is offered in a space-saving SOT-23 package with two pin-out variants.
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设计和开发

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评估板

INA281EVM — INA281 -4V 至 110V 1.3MHz 电流检测放大器评估模块

This is a small module with 10 completely independent boards that can be broken off by the user. Ten schematically identical boards for each of the five gain variation and two pinout variations of the INA281 with inputs up to 110V common mode and 5A (on board shunt) input capability. Each board (...)
用户指南: PDF | HTML
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仿真模型

INA281 TINA-TI Spice Model

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INA281A1 PSpice Model

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INA281A2 PSpice Model

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INA281A3 PSpice Model

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INA281A4 PSpice Model

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INA281A5 PSpice Model

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计算工具

CS-AMPLIFIER-ERROR-TOOL — Current Sense Amplifier Comparison and Error Tool

This Excel calculator provides a comparison between two and five of our standard current sense amplifiers, delivering a chart containing the basic parameters of each device. This calculator also takes system condition inputs from users such as common-mode voltage, supply voltage, shunt resistor (...)
支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

产品
模拟电流检测放大器
INA138 — 2.7V 至 36V、800kHz 可变增益电流感应放大器 INA138-Q1 — AEC-Q100、2.7V 至 36V、800kHz 可变增益电流感应放大器 INA139 — 2.7V 至 36V、440kHz 可变增益电流感应放大器 INA139-Q1 — AEC-Q100、2.7V 至 36V、440kHz 可变增益电流感应放大器 INA168 — 2.7V 至 60V、800kHz 可变增益电流感应放大器 INA168-Q1 — AEC-Q100、2.7V 至 60V、800kHz 可变增益电流感应放大器 INA169 — 2.7V 至 60V、440kHz 可变增益电流感应放大器 INA169-Q1 — AEC-Q100、2.7V 至 60V、440kHz 可变增益电流感应放大器 INA170 — 2.7V 至 60V、双向、400kHz 可变增益电流感应放大器 INA180 — 26V、350kHz 电流检测放大器 INA180-Q1 — AEC-Q100、26V、350kHz 电流检测放大器 INA181 — 26V、双向、350kHz 电流检测放大器 INA181-Q1 — AEC-Q100、26V、双向、350kHz 电流检测放大器 INA183 — 具有输入电源的 2.7V 至 26V 高精度电流检测放大器 INA185 — 采用超小型 SOT-563 封装的 26V、350kHz、双向高精度电流检测放大器 INA186 — 具有皮安级输入偏置电流和使能引脚的 40V 双向高精度电流检测放大器 INA186-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准且具有皮安级输入偏置电流和使能引脚的 40V 双向高精度电流检测放大器 INA190 — 具有皮安级 IB 和 ENABLE 引脚的 40V 双向超精密电流检测放大器 INA190-Q1 — 具有皮安级 IB 和使能引脚的 AEC-Q100、40V、双向、超精密电流检测放大器 INA191 — 采用 WCSP 封装、具有使能引脚和皮安级 IB 的 40V 超精密电流检测放大器 INA193 — -16V 至 80V、500kHz 电流感应放大器 INA193A-EP — 增强型产品 -16V 至 80V、500kHz 电流检测放大器 INA193A-Q1 — AEC-Q100、-16V 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26V、350kHz 电流检测放大器 INA381-Q1 — 具有集成过流比较器的 AEC-Q100、26V、350kHz 电流检测放大器 INA4180 — 26V、四通道、350kHz 电流感应放大器 INA4180-Q1 — AEC-Q100、26V、四通道、350kHz 电流感应放大器 INA4181 — 26V、四通道、双向、350kHz 电流感应放大器 INA4181-Q1 — AEC-Q100、26V、四通道、双向、350kHz 电流感应放大器 INA4290 — 四通道 120V 高电压、高带宽、单向电流检测放大器 INA901-SP — 具有直列式滤波器选项的耐辐射、-15V 至 65V、分离级电流检测放大器 LMP8278Q-Q1 — 具有直列式滤波器功能的 AEC-Q100、-2V 至 40V、分级电流感应放大器 LMP8480 — 4V 至 76V 电流检测放大器 LMP8480-Q1 — AEC-Q100、4V 至 76V 电流检测放大器 LMP8481 — 4V 至 76V 双向电流检测放大器 LMP8481-Q1 — AEC-Q100、4V 至 76V、双向电流检测放大器 LMP8601 — 具有直列式滤波器功能的 -22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8601-Q1 — 具有直列式滤波器功能的 AEC-Q100、-22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8602 — 具有直列式滤波器功能的 -22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8602-Q1 — 具有直列式滤波器功能的 AEC-Q100、-22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8603 — 具有直列式滤波器功能的 -22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8603-Q1 — 具有直列式滤波器功能的 AEC-Q100、-22V 至 60V、双向电流感应放大器 LMP8640 — -2V 至 42V、950kHz 电流感应放大器 LMP8640-Q1 — AEC-Q100、-2V 至 42V、950kHz 电流感应放大器 LMP8640HV — -2V 至 76V、950kHz 电流感应放大器 LMP8645 — -2V 至 42V、990kHz、可变增益电流感应放大器 LMP8645HV — -2V 至 76V、990kHz、可变增益电流感应放大器 LMP8646 — -2V 至 76V、可配置增益和带宽、高速限流器
配备集成型电流采样电阻的模拟电流检测放大器
INA250 — 具有集成分流电阻的 36V、双向、精密电流检测放大器 INA250-Q1 — 具有集成分流电阻的 AEC-Q100、36V、双向、精密电流检测放大器 INA253 — 具有 PWM 抑制功能和集成分流电阻的 80V、双向、精密电流感应放大器 INA253-Q1 — 具有 PWM 抑制功能和集成分流电阻的 AEC-Q100、80V、双向、精密电流检测放大器
数字功率监控器
INA209 — 具有模拟比较器的 26V、12 位、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA219 — 26V 12 位 I2C 输出数字功率监测器 INA220 — 26V、12 位、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA220-Q1 — AEC-Q100、26V、12 位、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA226 — 具有警报功能的 36V、16 位、超精密 I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA226-Q1 — 具有警报功能的 AEC-Q100、36V、16 位、超精密、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA228 — 具有警报功能的 85V、20 位、超精密、I2C 输出电流/电压/功率/能量/充电监控器 INA228-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准的 85V、20 位、超精密、I²C 输出电流/电压/功率/能量/充电监控器 INA229 — 具有警报功能的 85V、20 位、超精密、SPI 输出电流/电压/功率/能量/充电监控器 INA229-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准的 85V、20 位、超精密、SPI 输出电流/电压/功率/能量/充电监控器 INA230 — 具有警报功能的 36V、16 位、I²C 输出电流、电压和功率监测器 INA231 — 采用 WCSP 封装的 28V、16 位、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA233 — 具有警报功能的 36V、16 位、超精密 I2C 和 PMBus 输出电流/电压/功率/能量监控器 INA234 — 采用 WCSP 封装、具有警报功能的 28V、12 位、I²C 输出电流/电压/功率监控器 INA236 — 采用 WCSP 封装、具有警报功能的 48V、16 位、超精密 I²C 输出数字功率监测器 INA237 — 具有警报功能的 85V、16 位、I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA237-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准的 85V、16 位、I²C 输出电流/电压/充电监控器 INA238 — 具有警报功能的 85V、16 位、高精度 I2C 输出电流/电压/功率监控器 INA238-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准的 85V、16 位、高精度、I²C 输出电流/电压/充电监控器 INA239 — 具有警报功能的 85V、16 位、高精度 SPI 输出电流/电压/功率监控器 INA239-Q1 — 符合 AEC-Q100 标准的 85V、16 位、高精度、SPI 输出电流/电压/功率监控器 INA3221 — 具有警报功能的 26V、三通道、13 位、I2C 输出电流/电压监控器 INA3221-Q1 — 具有警报功能的 AEC-Q100、26V、三通道、13 位、I2C 输出电流/电压监控器 LMP92064 — 2V、12 位、快速同步采样 SPI 输出电流/电压监控器
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CIRCUIT060035 — 具有窗口比较器的双向电流感应电路

该双向电流检测解决方案使用一个电流检测放大器和一个高速双路比较器，在输入电流 (IG1) 升至 100A 以上或降至 -35A 以下时，通过轨到轨输入共模范围在比较器输出端（OUTA 和 OUTB）产生过流 (OC) 警报信号。在此实现中，过流警报信号均为高电平有效，因此在超过 100A 或 -35A 阈值时，比较器输出为高电平。两个比较器均执行外部迟滞，因此在电流降低 10%（90A 和 -31A）时，比较器输出会恢复为逻辑低电平状态。当下方电路中的分流电阻器 R8 接地时，此电路适用于在高达 INA 的共模电压范围内进行高侧电流检测。
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设计工具

CIRCUIT060037 — 精密过流锁存电路

该高侧电流检测解决方案使用一个电流检测放大器、一个带有集成基准的比较器和一个 P 沟道 MOSFET 来创建一个过流锁存电路。当检测到大于 200mA 的负载电流时，电路将断开系统与其电源的连接。比较器输出将进行锁存（将 P 沟道 MOSFET 的栅源电压保持在 0V），直到电路循环供电，原因在于比较器驱动 P 沟道 MOSFET 的栅极并将信号反馈回电流检测放大器的基准引脚。
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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
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模拟工具

TINA-TI — 基于 SPICE 的模拟仿真程序

TINA-TI 提供了 SPICE 所有的传统直流、瞬态和频域分析以及更多。TINA 具有广泛的后处理功能，允许您按照希望的方式设置结果的格式。虚拟仪器允许您选择输入波形、探针电路节点电压和波形。TINA 的原理图捕获非常直观 - 真正的“快速入门”。

TINA-TI 安装需要大约 500MB。直接安装，如果想卸载也很容易。我们相信您肯定会爱不释手。

TINA 是德州仪器 (TI) 专有的 DesignSoft 产品。该免费版本具有完整的功能，但不支持完整版 TINA 所提供的某些其他功能。

如需获取可用 TINA-TI 模型的完整列表，请参阅：SpiceRack - 完整列表 

需要 HSpice (...)

用户指南: PDF
下载英文版本 (Rev.A): PDF
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参考设计

TIDA-00302 — 具有瞬态鲁棒性的电流分流监控器参考设计

此高侧电流分流监控器用于测量当电流通过电流感应电阻器时在电阻器上形成的电压。

此外，还采用外部保护电路来提供浪涌保护和快速瞬变保护并展示基于 IEC61000-4-4 和 IEC61000-4-5 的不同抗扰度。

设计指南: PDF
原理图: PDF
封装 引脚数 下载
SOT-23 (DBV) 5 了解详情
应遵守 TI 的评估模块标准条款与条件.

订购和质量

包含信息：
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/时基故障估算
  • 材料成分
  • 认证摘要
  • 持续可靠性监测

支持与培训

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