高端双向电流并联监测芯片INA170

1、高端双向电流并联监测芯片INA1701主要特点I NA 1 7 0是美国德州仪器公司生产的高端双向电流监视 器单片I C。该器件具有宽输入共模电压范围和低静态电流特 性，并可利用输出偏移完成双向电流检测。其偏移电压电平由外 部一只电阻和电压参考设定。当I NA 1 7 0单电源供电工作 时，允许双向电流测量。INA1 7 0可将差动输入电压变换成 一个电流输出，输出电流在负载电阻上产生的一个电压降，可在 1到1 0 0的范围设置任意一个增益。I N-A 1 7 0的主要特点 如下：具有较宽的电源电压范围：+2. 7 4 0 V；具有+2. 7+60 V的、与电源电压独立的宽输入共 模电压范围；

2、增益 110 0 可由电阻编程设定；低静态电流：典型值为7 5 u A；具有1 0 u A的低输入偏置电流；采用薄型8引脚MSOP封装，工作温度范围可扩展到一5 5 + 1 2 5 °C oI N A 1 7 0的应用领域包括：汽车、电话、计算机、电 源、仪器的电流测量、便携式设备与电池后备 backup 系统、电池充电器和电源管理等。第1页共1页2 I NA 1 7 0的结构功能及主要参数I N A 1 7 0的引脚排列如图1所示。表1所列是其引脚功 能说明。表1INA170引脚功能引脚符号功能1VIN+运算放大器（A1）反相输入2VIN-运算放大器（A1）同 相输入3VREF参考

3、电压输入4GND地5Ros偏移（失调）电阻（连 接在该脚与地之间）60UT输出端（与地之间连接负载电阻）7NC 不连接8V+电源电压I NA 1 7 0主要由运算放大器A 1和偏移 offset ting 放大器A 2组成，其内部电路组成如图2所示。I N A 1 7 0主要参数范围或典型值如下：满标度感测输入电压V sense：V+ I NV- IN =1 0 0 mV共模输入电压范围：2. 76 0 V；共模抑制比：1 2 0 d B；输入失调电压：VOS= ±0. 2 mV；输入失调电压温度漂移：1 u V / °C；输出跨导范围：0. 991. OlmS mA /

4、V ；总输出误差：± 05 %；输出摆幅：V+ 一09V至 V+ 1. 2 V；第1页共1页输出电流噪声密度：2 0 p A / H z 1 / 2 o3应用电路I NA 1 7 0的应用电路如图3所示。该电路的负载电源电 压VP范围为2. 76 0 V,电源电压V +可以单独施加 2. 7VWV+W4 0 V ，也可与负载电源VP共用。实际 上，INA170的输入电压可以远远超过它的电源电压V+。 当V + =5V时，INA17 0的输入电压可以达到6 0 Vo当R S上的电压降V S施加到I C内部运算放大器反相输入 电阻RG 1上时，电路将产生一个电流进入N PN晶体管Q1的

5、集电极。脚OUT上的负载电阻RL将输出电流I0转换为输出 电压V0。在没有偏移的情况下，INA170的传送功能可用 下面公式来表示：I 0 = g m V+ I N-V- I N式中，跨导gm可取10 OOuA/V 即ImS 。由于电流测量放大器的输入电压 V+IN-V-IN 等 于ISRS,输出电压VO =IORL,因此，输出电压VO可 表示为：VO= I S R S g mR L在I NA 1 7 0的脚3施加一个正参考电压V R E F可在电 阻RO S上产生一个电流，并迫使输出电流I 0偏移。在这种情 况下，输出电压VO可用下式计算：第1页共1页V0= VREFRL/ROS ± I S R S R L / 1 kI NA 1 7 0的最大差分输入电压是05V,在此情况 下，器件将输出一个5 0 0 » A的电流。实际上，2 V的差分输 入电压也不会引起器件损坏。并联电阻RS的选择依赖于具体应用，但必须兼顾小信号时 的精度和最大容许电压损耗两方面的要求，应在二者之间折衷。 较大的RS值在较小的电流下能减小失调的影响，从而提供较高 的精度；而在RS值较小时，却能减小电源线路上的电压损失。 在多数应用中，当RS能产生5 01 0 OmV的满标度并联电 压时，可以保证具有最好的性能。负载电阻RL的选择以能提供所需的