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INA303

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具有窗口比较器的 36V、双向、550kHz、4V/µs 高精度电流感应放大器

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INA303

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Product type Analog output with integrated comparator Common-mode voltage (max) (V) 36 Common-mode voltage (min) (V) 0 Input offset (±) (max) (V) 0.00003 Input offset drift (±) (typ) (V/°C) 0.00000002 Voltage gain (V/V) 20, 50, 100 CMRR (min) (dB) 100 Bandwidth (MHz) 0.45, 0.5, 0.55 Supply voltage (max) (V) 5.5 Supply voltage (min) (V) 2.7 Iq (max) (mA) 1.15 Number of channels 1 Comparators (#) 2 Features Alert Function, Bi-directional, High precision, Low-side Capable Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
Product type Analog output with integrated comparator Common-mode voltage (max) (V) 36 Common-mode voltage (min) (V) 0 Input offset (±) (max) (V) 0.00003 Input offset drift (±) (typ) (V/°C) 0.00000002 Voltage gain (V/V) 20, 50, 100 CMRR (min) (dB) 100 Bandwidth (MHz) 0.45, 0.5, 0.55 Supply voltage (max) (V) 5.5 Supply voltage (min) (V) 2.7 Iq (max) (mA) 1.15 Number of channels 1 Comparators (#) 2 Features Alert Function, Bi-directional, High precision, Low-side Capable Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
TSSOP (PW) 14 32 mm² 5 x 6.4
  • 宽共模输入范围：–0.1V 至 +36V
  • 双比较器输出：
    • INA302：两个独立的超限警报
    • INA303：窗口比较器
    • 阈值电平单独设置
    • 比较器 1 警报响应：1µs
    • 比较器 2 可调延迟：2µs 至 10s
    • 具有独立锁存控制模式的开漏极输出
  • 高精度放大器：
    • 失调电压：30µV（最大值，A3 版本）
    • 失调电压漂移：0.5µV/°C（最大值）
    • 增益误差：0.15%（最大值，A3 版本）
    • 增益误差漂移：10ppm/°C
  • 可用放大器增益：
    • INA302A1、INA303A1：20V/V
    • INA302A2、INA303A2：50V/V
    • INA302A3、INA303A3：100V/V
  • 宽共模输入范围：–0.1V 至 +36V
  • 双比较器输出：
    • INA302：两个独立的超限警报
    • INA303：窗口比较器
    • 阈值电平单独设置
    • 比较器 1 警报响应：1µs
    • 比较器 2 可调延迟：2µs 至 10s
    • 具有独立锁存控制模式的开漏极输出
  • 高精度放大器：
    • 失调电压：30µV（最大值，A3 版本）
    • 失调电压漂移：0.5µV/°C（最大值）
    • 增益误差：0.15%（最大值，A3 版本）
    • 增益误差漂移：10ppm/°C
  • 可用放大器增益：
    • INA302A1、INA303A1：20V/V
    • INA302A2、INA303A2：50V/V
    • INA302A3、INA303A3：100V/V

INA302 和 INA303 (INA30x) 器件具有一个高共模、双向、电流检测放大器和两个高速比较器，用于检测超出范围的电流状况。INA302 比较器配置为检测和响应过流状况。INA303 比较器在窗口配置中配置为响应过流和欠流状况。这些器件使用外部限位设置电阻器，对每个比较器设置都具有可调限位阈值范围。这些电流分流监控器可在独立于电源的 –0.1V 至 36V 共模电压范围内测量差动电压信号。

开漏极警报输出可配置为在透明模式（输出状态与输入状态保持一致）或锁存模式（警报输出在锁存复位时清除）下运行。比较器 1 的警报响应时间小于 1µs，而比较器 2 的警报响应时间通过外部电容器进行设置，范围介于 2µs 至 10s 之间。

这些器件由单个 2.7V 至 5.5V 电源供电，消耗的最大电源电流为 950µA。这些器件具有 –40°C 至 +125°C 的扩展额定工作温度范围，并且采用 14 引脚 TSSOP 封装。

INA302 和 INA303 (INA30x) 器件具有一个高共模、双向、电流检测放大器和两个高速比较器，用于检测超出范围的电流状况。INA302 比较器配置为检测和响应过流状况。INA303 比较器在窗口配置中配置为响应过流和欠流状况。这些器件使用外部限位设置电阻器，对每个比较器设置都具有可调限位阈值范围。这些电流分流监控器可在独立于电源的 –0.1V 至 36V 共模电压范围内测量差动电压信号。

开漏极警报输出可配置为在透明模式（输出状态与输入状态保持一致）或锁存模式（警报输出在锁存复位时清除）下运行。比较器 1 的警报响应时间小于 1µs，而比较器 2 的警报响应时间通过外部电容器进行设置，范围介于 2µs 至 10s 之间。

这些器件由单个 2.7V 至 5.5V 电源供电，消耗的最大电源电流为 950µA。这些器件具有 –40°C 至 +125°C 的扩展额定工作温度范围，并且采用 14 引脚 TSSOP 封装。
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应用手册 所选封装材料的热学和电学性质 2008年 10月 16日

设计和开发

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评估板

INA303EVM — INA303 高速高精度电流检测放大器评估模块

INA303EVM 是一个紧凑、易用的 INA303 评估平台，可在其规定的输入电压、共模电压和温度范围内评估双集成比较器的高速精密电流传感放大器的主要特性和性能。该 EVM 具有全部 3 个可独立评估的增益型号，可提供测试点来轻松探测所有关键信号。该 EVM 还包含 LED 指示器，可便捷地监控比较器输出信号。
用户指南: PDF
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仿真模型

INA303 PSpice Model

SBOMB40.ZIP (63 KB) - PSpice Model
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仿真模型

INA303 TINA-TI Reference Design (Rev. A)

SBOMAB9A.TSC (306 KB) - TINA-TI Reference Design
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仿真模型

INA303 TINA-TI Spice Model

SBOMAC0.ZIP (29 KB) - TINA-TI Spice Model
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仿真模型

INA303A1 PSpice Model

SBOMBH6.ZIP (33 KB) - PSpice Model
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仿真模型

INA303A2 PSpice Model

SBOMBH7.ZIP (33 KB) - PSpice Model
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仿真模型

INA303A3 PSpice Model

SBOMBG0.ZIP (33 KB) - PSpice Model
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计算工具

CS-AMPLIFIER-ERROR-TOOL — 电流感测放大器比较和误差工具

该 Excel 计算器比较两个和五个标准电流检测放大器，提供包含每个器件基本参数的图表。该计算器还获取用户系统条件输入，例如共模电压、电源电压、分流电阻值和容差，然后绘制可调电流范围内的误差曲线。此外，计算器根据满量程输入电压除以测量电流上限值的计算结果，输出分流上限值 (mΩ)。
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设计工具

CIRCUIT060034 — 过流事件检测电路

这是一种单向电流检测解决方案，通常称为过流保护 (OCP)，可针对阈值电流提供过流警报信号以关闭系统，并在输出降低至低于所需的电压 (Vout_release)（该电压低于过流输出阈值电压 (Vout_OC)）后重新启动系统。在该特定的设置中，检测范围为 1.5A 至 40A，过流阈值定义为 35A (IOC_TH)。当电流降至 32A (IRelease_TH) 以下时，系统就会将 ALERT 重新设置为高电平。电流分流监视器由 3.3V 电源轨供电。OCP 可以应用于高侧和低侧拓扑。本文中介绍的解决方案是一个高侧实现。
了解详情
设计工具

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-00778 — 适用于三相逆变器中单分流、双分流、三分流 FOC 且具有小于 1us 建立时间的电流检测参考设计

TIDA-00778 参考设计演示了快速和精确的电流感应，适用于使用无传感器磁场定向控制 (FOC) 驱动的三相电机。具有更低可闻噪声的驱动器需要更快的精确电流感应。最常用的低成本电流感应方法在直流总线回流路径上使用单一分流，或在逆变器引脚中使用两到三个分流。电机控制方面的主要挑战是即使利用最低的有源矢量持续时间，也要实现精确的电流感应。TIDA-00778 演示了这些情况下的亚微秒趋稳和精确的电流感应功能。此参考设计适用于主要电器（尤其是在压缩机电机中），并且逆变器功率级可在高达 2kW 的功率下工作。
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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
TSSOP (PW) 14 了解详情

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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