电阻式电流采样不准?(下篇)

原创 硬件之路学习笔记 2024-01-19 22:57
-----本文简介-----

主要内容包括:

    ①:电阻式电流采样电路设计

    ②:电阻电流采样PCB设计

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-----正文-----

一、电阻式电流采样电路设计


    1. 稳定的电流采样电路设计

   

        图1 高侧采样

        图1所示的高侧采样方案是基本电路(点击阅读:电阻式电流采样不准?(上篇)其他平台请移步公众号阅读),以此电路为基准,实际要保证采样精准,还要添加其他的器件,下图2是扩展后的电路,加入了两个电阻和三颗电容,两个接地电容C1和C2是将两根线路的共模干扰滤除,两个电阻R1和R2以及中间电容CF构成滤波器进行滤波,而由于R1与R2流过电流会造成误差,因此这两颗电阻尽量小于10Ω。

图2 推荐稳定高侧电流采样电路

    2. 常见器件的电流采样电路

        

图3 TI的电池管理芯片:BQ24610RGER

图4 TI的电流感应放大器INA219AIDR


        

二、电阻式电流采样PCB设计       


    1.  一般的PCB走线

           

图5 不推荐的布线方式

        如图5是一般的布线方式,如图中蓝色线示意的路径,此种方式的电流感应放大器IC点击阅读:运放-2. 基础知识其他平台请移步公众号阅读)的正负输入端等效电压包括采样电阻Rs的压降和两个焊盘上的压降,且焊盘锡量会影响焊盘等效电阻,因此此种方式在大电流高精度时误差较大,甚至能导致百分之五以上的误差。

    2. 推荐的PCB布线方式

        

图6 推荐的布线方式

        图6为推荐的布线方式,此种方式电流感应放大器IC的正负输入端等效电压只包含采样电阻Rs的压降,外部锡量和焊盘大小不影响精度。



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