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  • 兩種基本電流檢測電路介紹
    • 發布時間:2023-03-21 16:28:59
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    兩種基本電流檢測電路介紹
    使用電流檢測電阻采樣電流,是測量電流的首選技術。測量電流的最簡單方法是使用分流電阻器(最左側),通過該電阻器產生的電壓與流過它的電流成正比。運放會放大分流電阻器上的低電壓,以便使采集到的電壓在 ADC 的整個測量范圍。電流檢測電路一般有兩種拓撲,分別是高側法和低側法。
    電流檢測 電路
    電流檢測電阻采樣電流
    低側法
    低側電流測量將電流分流電阻置于負載和地之間。
    電流檢測 電路
    低側法
    低側電流測量易于實施,因為電流分流電阻器上的檢測電壓以地為參考。在這種配置中,檢測電壓不會依賴于更高的電壓,因此不需要共模抑制。低邊測量方法是最簡單、成本最低的方法。
    低壓側電流測量的缺點是由于放置了分流電阻器,負載不再以地為參考,導致負載的低壓側比地高幾毫伏。如果負載和地之間存在短路,則沒有接地參考可能會成為問題。
    例如,如果金屬封閉負載(例如電機)的繞組對其接地參考情況下短路,則可能發生這種短路。電流檢測電阻可能無法檢測到這種短路。
    高側法
    高壓側電流測量在電源和有源負載之間插入分流電阻器:
    電流檢測 電路
    高側法
    與低側測量相比,高側電流測量有兩個關鍵優勢。首先,很容易檢測到源自負載內部對地的短路,因為由此產生的短路電流將流過分流電阻器,在其兩端產生電壓。其次,這種測量技術不是以地為參考的,因此流經地平面的高電流產生的差分地電壓不會影響測量。
    高側電流測量技術有一個主要缺點。它要求電流檢測放大器具有高共模抑制,因為在分流器兩端產生的小電壓剛好低于負載電源電壓。
    電流檢測放大器將分流電阻器上產生的低電壓轉換為與 ADC 轉換更兼容的更大電壓。有兩種可能的電流檢測測量類型:低側和高側。低邊測量在負載和地之間插入電流檢測電阻,而高邊測量在電源和負載之間插入電流檢測電阻。低側和高側測量配置各有優缺點,因此選擇需要針對給定應用進行一些思考和考慮。
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