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电流检测放大器输入和输出滤波

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放大字体  缩小字体 发布日期:2018-06-28   浏览次数:520
核心提示:由于多种不同的原因,可能需要在电流检测放大器(CSA)的输入或输出端进行滤波。今天,我们将重点谈谈在使用真正小的分流电阻(在1 m?以下)时,用NCS21xR和NCS199AxR电流检测放大器实现滤波电路。

因为多种分歧的缘由,能够须要在电流检测缩小器(CSA)的输出或输入端停止滤波。明天,我们将重点谈谈在应用真正小的分流电阻(在1 m?以下)时,用NCS21xR和NCS199AxR电流检测缩小器完成滤波电路。低于1 m?的分流电阻具有并联电感,在电流检测线上会惹起尖峰瞬态事宜,从而使CSA前端过载。我们来谈谈滤除这些特定的尖峰瞬态事宜的重要斟酌身分。


在某些运用中,被丈量的电流能够具有固有噪声。在有噪声旌旗灯号的情形下,电流检测缩小器输入后的滤波平日更简略,特殊是当缩小器输入衔接到高阻抗电路时。缩小器输入节点在为滤波器选择组件时供给了最年夜的自在度,而且完成起来异常简略,虽然它能够须要后续的缓冲。


当分流电阻值减小时,并联电感对频率呼应有明显影响。在小于1 m?的情形下,并联电感发生传递函数中的零点,平日招致在100 kHz的低频率下发生拐角频率。这类电感增长了电流检测线路上高频尖峰瞬态事宜的幅值,从而使任何并联电流检测集成电路(IC)的前端过载。这个成绩必需经由过程在缩小器输出端停止滤波来处理。请留意,不管制作商若何宣称,一切电流检测IC都轻易遭到此成绩的影响。即便尖峰频率高于器件的额外带宽,也须要在器件的输出端停止滤波以处理此成绩。


其他运用,如DC-DC转换器和电源运用也能够须要在电流检测缩小器的输出端停止滤波。图1所示为建议的输出滤波道理图。



图1. 输出滤波赔偿小于1 m?的分流电阻的并联电感,和任何运用中的高频噪声



因为滤波电阻的增长电阻和它们之间的相干电阻掉配会对增益、共模克制比(CMRR)和VOS发生晦气影响,所以输出滤波是庞杂的。对VOS的影响部门还归罪于输出偏置电流。是以,输出电阻值应限制在10 Ω以下。至多,选择电容器以准确地婚配分流电阻器及其电感的时光常数;或许,选择电容器以供给低于该点的顶点。


使输出滤波器时光常数等于或年夜于并联电阻及其电感时光常数:


这简化为基于应用10 ?电阻来肯定每一个RFILT的CFILT值:


假如重要目标是滤除高频噪声,则应将电容器增长至供给所需滤波的值。


例如,100 kHz的滤波频率须要一个80 nF电容。该电容器可以有一个低额外电压值,但应具有优越的高频特征。所需的电容器值可经由过程上面的公式盘算:


瞬态克制


在瞬态共模电压年夜于30伏特(V)的运用中,须要瞬态克制电路。有关若何设计瞬态克制电路的具体信息,请参阅NCS21xR数据表中的根本衔接运用正文。


滤波其实不老是必须的,具有最小的静态变更电流的电池供电的直流电路将是一个例子。年夜的、庞杂的体系能够有高速变更的供电电流或电压(例如办事器、盘算机),常常须要滤波以供给清洁的旌旗灯号,以停止电流掌握、丈量和剖析。

 
 
 
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