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电池充电器IC兼作电流传感器的技术解决方案

来源:analog 发布时间:2023-10-19

摘要: 为设计人员从未想过的IC找到应用总是很有趣的。图1所示的电路就是这样一种设计。在许多情况下,需要电路提供与测量电流成正比的接地参考输出电压。

为设计人员从未想过的IC找到应用总是很有趣的。图1所示的电路就是这样一种设计。在许多情况下,需要电路提供与测量电流成正比的接地参考输出电压。通常情况下,必须在正轨上用分流器测量电流,而正轨可能离地很远,更糟的是,可能随时间变化很大。LT1620最初是作为电池充电器应用中同步降压调节器的控制器。该IC的正常工作模式是将电流信号镜像到5V参考电源。通过添加单个小信号MOSFET和几个电阻,可以再次镜像该信号以提供接地参考输出。


图1所示 电流传感器原理图。

电路工作原理如下:LT1620通过在V(CC)引脚和AVG引脚之间产生电压来工作,该电压是感测电阻R5电压的10倍。C2过滤这个电压。内部运放的非反相输入位于AVG引脚(引脚8),反相输入位于PROG引脚(引脚7),输出位于I(OUT)引脚(引脚2)。如图1所示,该放大器将迫使足够的电流通过R4,使R4上的电压降等于C2上的电压。该电流通过R3镜像,并由C3滤波,产生干净的接地参考直流输出电压。电阻R2抵消了LT1620放大器中的一个小内置偏置。输出电压遵循如下关系:V(O) = I(L) (R5·R3·10)/R4。改变R3的值选择不同的比例因子。

该电路在很宽的负载和输入电压范围内产生良好的线性。图2所示的曲线是用参考5V输入源的感测电阻测量的。即使输入大于25V,曲线看起来也是一样的,所以只显示一条曲线。最大输入电压36V。在无负载时有一个小的偏移,但在一个典型的基于微处理器的数据采集系统中,只需要一个简单的两点校准就可以获得绝对的精度。


图2 传递函数

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