“無損耗的”電流檢測設(shè)計中的五個問題

1、“無損耗的”電流檢測設(shè)計中的五個問題演出的雅克·奧芬巴赫未完成的杰作霍夫曼的故事。然而，您寫信給我的目的不是研究法國歌劇，但我希翼您可以縱容我一下，我在工作時就想象成我正在揮動著手臂，附和著男中音歌手重演。與器串聯(lián)的電阻表示電感器的串聯(lián)電阻。該繞線電阻始終存在。我們可以最小化該電阻，但卻不能消退它。之所以說 esr 檢測電路沒有損耗，是由于我們沒有添加任何額外的電流檢測電阻，我們只是用法不行避開的電阻。正如你所猜想的，不是濾波器，但可以視為一個重建器件，其電容是電感電流的模擬。我會擴展您的電路并包括更多典型元件。在圖 1 中，注重添加的典型同步降壓開關(guān)節(jié)點波形以及產(chǎn)生的電感電流。解釋

2、： 節(jié)點數(shù)量與 pse 文件匹配。圖1如何挑選 r2 和 c1? 很容易，設(shè)置 l/r = rc，因而 rl 網(wǎng)絡(luò)的阻抗與 rc 網(wǎng)絡(luò)的阻抗匹配;因為網(wǎng)絡(luò)匹配，電容器兩端的電壓模擬電感器電流。解釋： 若 vc 過度驅(qū)動電流檢測，r3 就可用來縮放vc。解釋： 若用法 r3，則阻抗匹配計算中所用的 r 應(yīng)當(dāng)是 r2 和 r3 并聯(lián)等效值。為了利用一定的濾波，我們通常希翼 c1 起碼為 0.1f。我們可以看到 vc模擬 il(2模擬所示)，其中綠色曲線是電感器電流，而紅色曲線是電容器電壓?？梢钥吹讲ㄐ纹ヅ涞煤芎?。圖2圖3波形是通過容易的 pspice 繪制的。解釋： 曲線自 950 usec 開頭

3、，允許諧振 lc(其中 c 是指大容量輸出電容)網(wǎng)絡(luò)達到臨近穩(wěn)態(tài)。還請注重用于籠罩波形的 y 軸比例。圖3圖3這個電路有效嗎?固然有效，這個電路在業(yè)界很常見，用于無數(shù)地方。您最后那個關(guān)于危急性和局限性的問題很富有洞察力。該電路有哪些問題呢?首先，為了處理更高的電流，我們用法較大的銅導(dǎo)線，電感器的 esr 就會降低。這意味著 vc波形的幅度會變小而對應(yīng)的信噪比會變差。在我們的例子中，注重對于 36.5 a 的電流，我們得到 8.92 mv 的 vc信號。在嘈雜的電源環(huán)境中，很難測量沒有顯著噪聲耦合的毫伏信號，我們總是推舉用法差分跟蹤路由、隔離和屏蔽，尤其是對于開關(guān)節(jié)點的振鈴。固然，更低電流的信噪

4、比更差，其中，vc臨近微伏，這樣低電流測量就越發(fā)不精確。測得電流的容差積累存在更大的問題。電感器 esr 可能有一個初始±7%的容差。銅的正溫度系數(shù)每度也許增強 0.4%。對于 75 度的溫升，這意味著 290 uohm 銅電阻也許增強 87 微歐 (+30%)。事實上，很難使得整體 esr 電流檢測精度高于 ±15%，盡管可以通過溫度補償電路實現(xiàn)一定程度的充實。為了便利研究，我們可以假設(shè)您正在設(shè)計一個提供 35 a 穩(wěn)態(tài)電流的電路。為了避開錯誤觸發(fā)瞬態(tài)負載，可以將 ocp(過流庇護)觸發(fā)電流設(shè)置為 50 a。假設(shè)整體誤差為 15%。這就說，當(dāng)您認為輸出電流是 50 a 時，它事實上要高出 15% (57.5a)。那么，現(xiàn)在您設(shè)計的電路必需能夠以無損方式以 57.5 a 的恒流運行，盡管您通常只用法 35 a。這就是大量過度開銷，而過度設(shè)計耗費的是真切的金錢。有一個挑選是用法一個精密電流檢測電阻與電感器串聯(lián)。這會提高精度，但會花費金錢并鋪張功率這樣的事情會使設(shè)計管理團隊血壓上升。正是因為這些顧慮，如今對電流檢測的關(guān)注度才這么高，并且為提高電流檢測電路的精度度作出