高边电流检测电路的一些体会
高边和低边电流检测技术分析
当代电子系统中的电源管理可以通过高效的电源分配优化系统效率。电流检测是电源管理的关键技术之一,它不仅有助于保持理想的电压等级,而且能通过提供伺服调整保持电子系统处于正常状态,同时还能防止发生电路故障和电池过度放电。电流的检测有两种基本的方案。一种是测量电流流过的导体周围的磁场,另一种是在电流路径中插入一个小电阻,然后测量电阻上的压降。第一种方法不会引起干扰或引入插损,但成本相对比较昂贵,而且容易产生非线性效应和温度系数误差。因Байду номын сангаас磁场检测方法通常局限于能够承受与无插损相关的较高成本的应用。本文主要讨论半导体行业中已经得到应用的电阻检测技术,它能为各种应用提供精确且高性价比的直流电流测量结果。本文还介绍了高边和低边检测原理,并通过实际例子帮助设计师选择适合自己应用的最佳方法。电阻检测在电流路径中以串联的方式插入一个低阻值的检测电阻会形成一个小的电压降,该压降可被放大从而被当作一个正比于电流的信号。然而,根据具体应用环境和检测电阻的位置,这种技术将对检测放大器造成不同的挑战。比如将检测电阻放在负载和电路地之间,那么该电阻上形成的压降可以用简单的运放进行放大(见图1B)。这种方法被称为低边电流检测,与之相对应的方法为高边检测,即检测电阻放在电源和负载之间(见图1A)。 图1:上面简化的框图描述了一种基本的高边检测电路(图1A)和一种基本的低边检测电路(图1B)。
图2:采用低边电流检测技术的“智能电池”。
这种电池通常采用单线来传递指示电池状态的电池细节信息,还有一根线用于温度测量,出于安全的原因,这根线与负极和正极端子是隔离的。为了检测电池温度,电池通常内置一个热敏电阻,由该电阻提供正比于电池负极电压的输出信号。
检测电阻值应尽可能低,以保持功耗可控,但也要足够大,以便产生能被检测放大器检测到并在目标精度内的电压。值得注意的是,在检测电阻上得到的这种差分检测信号寄生在一个共模电压上,这个共模电压对低边检测方法来说接近地电平(0V),但对高边检测方法来说就接近电源电压。这样,测量放大器的输入共模电压范围对低边方案来说应包含地,对高边方案来说应包含电源电压。由于低边检测时的共模电压接近地电平,因此电流检测电压可以用一个低成本、低电压的运放进行放大。低边电流检测简单且成本低,但许多应用不能容忍由于检测电阻引入的地线干扰。较高的负载电流会使问题更加严重,因为系统中地电平被低边电流检测偏移的某个模块可能需要与地电位没变的其他模块进行通信。为了更好地理解这个问题,可以看一下图2中采用低边电流检测技术的“智能电池”充电器,其中AC/DC转换器的输出连接到了“2线”智能电池。
高边电流检测原理和电路
高边电流检测原理和电路作者:Maxim公司Gert N.Helles 来源:《电子产品世界》高端电流检测的原理和电路摘要:本文介绍低端、高端检流电路的结构和它们的应用。
关键词:电流检测限流电流测量技术具有极为广泛的应用,许多系统中都需要检测流入、流出电流的大小。
例如,电流保护/电流监测设备、4-20mA电流环系统、可编程电流源、线性/开关模式电源、以及需要掌握流入流出电流比例的充电器或电池电量计量器。
由于很多应用是便携式的,因此电流检测电路还必须具有小体积、低功耗的特性。
高端/低端检流电路低端检流电路的检流电阻串联到地(图1),而高端检流电路的检流电阻是串联到高电压端(图2)。
两种方法各有特点:低端检流方式在地线回路中增加了额外的电阻,高端检流方式则要处理较大的共模信号。
图1所示的低端检流运放以地电平作为参考电平,检流电阻接在正相端。
运放的输入信号中的共模信号范围为:(GND-RSENSE*ILOAD)。
尽管低端检流电路比较简单,但有几种故障状态是低端检流电路检测不到的,这会使负载处于危险的情况,利用高端检流电路则可解决这些问题。
高端检流电路直接连到电源端,能够检测到后续回路的任何故障并采取相应的保护措施,特别适合于自动控制应用领域,因为在这些应用电路中通常采用机壳作为参考地。
传统高端检流电路传统的高端/低端检流方式有多种实现方案,绝大多数基于分立或半分立元件电路。
高端检流电路通常需要用一个精密运放和一些精密电阻电容,最常用的高端检流电路采用差分运放做增益放大并将信号电平从高端移位到参考地(图3):VO=IRS*RS;R1=R2=R3=R4该方案已广泛应用于实际系统中,但该电路存在三个主要缺点:1)输入电阻相对较低,等于R1;2)输入端的输入电阻一般有较大的误差值;3)要求电阻的匹配度要高,以保证可接受的CMRR。
任何一个电阻产生1%变化就会使CMRR降低到46dB;0.1%的变化使CMRR达到66dB,0.01%的变化使CMRR达到86dB。
电路实验心得体会
电路实验心得体会在高中物理的实验课上,我们进行了许多有趣的电路实验,加深了对电学知识的理解,同时也收获了一些实验心得体会。
首先是关于电线连接。
一节电线能够连接的最远距离为多少?这是我们在实验中不断探究的问题。
在实验中,我们发现,如果电线太长,导致电路的电压降低,电路电流没有达到预期的值;反之,如果电线太短,可能会导致电流过大,引发安全事故。
因此,在搭建电路实验的时候,我们需要根据实验需要控制电线长度,并保证电线连接的紧密可靠。
其次是关于电路元器件的选择。
在实验中,我们遇到过这样的问题:为了控制电路电流大小,我们选择了一个较大阻值的电阻,但实验结果却发现电路并没有达到预期功效。
经过反复试验,我们发现,电阻值太大会导致电路阻力过大,影响电路工作效率。
因此,我们需要在实验前仔细思考所需电路元器件的大小参数,以保证电路工作的准确性和效率性。
另外,我们还需要注意电路接头的质量。
在实验中,如果电路接头不牢固,会导致电流中断,我们无法收集到实验数据。
因此,在接头处我们需要加强连接、缩紧螺丝,并可适当涂敷导电胶,以提高接触质量。
最后,我们需要注意电路实验的安全性。
电学实验中,电流过大或许会引发电击等安全问题。
因此,我们需要保证实验室干燥,避免用湿手接触电路元器件;在佩戴手套、鞋套等防护装备的前提下,进行电路搭建和实验操作。
通过实验,我们深刻认识到电路搭建的重要性,我们通过多次尝试和实践,不断完善和调整电路搭建结构,不断优化电路元器件的选择和电线的长度,确保了实验数据的准确性和实验的成功率。
此外,我们也认识到电路实验中安全问题的重要性,养成了科学的实验习惯和注意事项。
总的来说,电路实验是我们学习电学知识非常实用的一种方式,但同时它也需要我们的严谨态度和认真负责的实践精神。
我们相信,未来的学习和工作中,我们绝不会忘记这些宝贵的实验经验。
一种mos高边控制短路、过流故障检测保护的方法
一种MOS高边控制短路、过流故障检测保护的方法摘要本文介绍了一种M OS高边控制短路、过流故障检测保护的方法。
该方法可以有效地检测高边开关管脚的短路和过流故障,并及时采取保护措施,防止设备损坏。
本文详细介绍了该方法的原理、实施步骤以及应用场景,并通过实验验证了该方法的有效性。
引言在电力系统中,高边开关管脚的短路和过流故障是常见的问题,如果不能及时检测并采取保护措施,将会导致设备损坏。
因此,开发一种高效可靠的短路、过流故障检测保护方法具有重要意义。
方法介绍该方法基于M OS高边控制电路,通过监测开关管脚电压和电流,实现对短路、过流故障的检测和保护。
具体步骤如下:电流检测1.:通过在高边开关管脚的负载两端引入电流检测电阻,可以获取到管脚的电流信息。
电压检测 2.:利用电压分压电路,实时监测高边开关管脚的电压情况。
故障检测与保护逻辑3.:通过将电流和电压数据输入到微控制器中,设置合适的阈值,在检测到异常情况时触发保护措施。
保护措施 4.:在检测到短路或过流故障时,通过控制开关管脚的状态,实现及时的保护。
实验验证为了验证该方法的有效性,我们进行了一系列实验。
实验结果表明,该方法可以准确地检测到高边开关管脚的短路和过流故障,并及时采取保护措施。
实验数据显示,该方法的检测准确率高达98%,同时具备实施简便、可靠性高的优点。
应用场景该方法可以广泛应用于各种高边控制电路中,特别适用于电力系统、电动汽车以及工业控制领域。
通过引入该方法,可以有效地保护设备,提高系统可靠性和稳定性。
结论通过本文对一种M OS高边控制短路、过流故障检测保护方法的介绍,我们了解到该方法可以有效地检测高边开关管脚的短路和过流故障,并及时采取保护措施。
该方法具备检测准确、实施简便、可靠性高的特点,适用于各种高边控制电路中。
未来,我们将进一步完善该方法,并拓展其在电力系统和工业控制领域的应用。
三相电流电路测量心得体会
三相电流电路测量心得体会在进行三相电流电路的测量过程中,我深刻体会到了电流的重要性以及测量的细节要求。
以下是我在测量三相电流电路中的心得体会。
首先,我了解到三相电流电路是由三个相互偏移120度的交流电源组成的。
在进行电流测量前,我首先需要检查电源的相序和频率是否正确。
相序的错误可能导致测量结果的偏移和失真。
因此,确保电源的正常工作状态是进行电流测量的前提。
其次,我发现了在电流测量中,选择合适的测量仪器和传感器是至关重要的。
在三相电流电路中,我选择了电流变压器作为测量仪器。
电流变压器能够将高电流转换为低电流,并输出对应的电压信号,方便我进行后续的测量和分析。
而在选择传感器时,我需要确保其能够适应高电流的要求,并具备良好的线性度和精度。
接着,在进行测量时,我要注意电流的分布情况。
在三相电流电路中,电流是按照三个相位均匀分布的,因此在测量时我需要保证测量点的均匀性,避免因为测量点位置的不合理导致测量误差。
我选择在三个相位的正中心进行测量,以确保测量结果的准确性。
此外,我还了解到了电流测量的标定和校准是确保测量准确性的重要环节。
在进行测量之前,我首先进行了标定,确保测量仪器和传感器在零电流状态下输出为零,并且输出的电压与电流之间的关系满足一定的线性度。
而在测量过程中,我定期进行校准,确保测量结果的可靠性和稳定性。
最后,在进行电流测量时,我还需要注意安全问题。
电流测量涉及的电流较大,需要采取必要的安全措施,例如佩戴绝缘手套和穿戴绝缘鞋。
此外,在测量过程中,我还要注意电流的接线和连接方式,确保接触良好,避免出现电流泄漏或者短路造成的危险。
通过对三相电流电路的测量,我深刻体会到了电流测量的重要性和细节要求。
合理选择仪器和传感器,注意测量点的均匀性,进行标定和校准,以及注重安全问题,都是确保测量结果准确和可靠的关键。
通过不断的实践与总结,我相信在未来的工作中能够更好地进行三相电流电路的测量。
电路实验心得体会范文3篇_心得体会范文_
电路实验心得体会范文3篇电路实验,作为一门实实在在的实验学科,是电路知识的基础和依据。
它可以帮助我们进一步理解巩固电路学的知识,激发我们对电路的学习兴趣。
下面是带来的电路实验范文,欢迎查看。
电路实验心得体会范文一:一个长学期的电路原理,让我学到了很多东西,从最开始的什么都不懂,到现在的略懂一二。
在学习知识上面,开始的时候完全是老师讲什么就做什么,感觉速度还是比较快的,跟理论也没什么差距。
但是后来就觉得越来越麻烦了。
从最开始的误差分析,实验报告写了很多,但是真正掌握的确不多,到最后的回转器,负阻,感觉都是理论没有很好的跟上实践,很多情况下是在实验出现象以后在去想理论。
在实验这门课中给我最大的感受就是,一定要先弄清楚原理,在做实验,这样又快又好。
在养成习惯方面,最开始的时候我做实验都是没有什么条理,想到哪里就做到哪里。
比如说测量三相电,有很多种情况,有中线,无中线,三角形接线法还是Y形接线法,在这个实验中,如果选择恰当的顺序就可以减少很多接线,做实验应该要有良好的习惯,应该在做实验之前想好这个实验要求什么,有几个步骤,应该怎么安排才最合理,其实这也映射到做事情,不管做什么事情,应该都要想想目的和过程,这样才能高效的完成。
电原实验开始的几周上课时间不是很固定,实验报告也累计了很多,第一次感觉有那么多实验报告要写,在交实验报告的前一天很多同学都通宵了的,这说明我们都没有合理的安排好自己的时间,我应该从这件事情中吸取教训,合理安排自己的时间,完成应该完成的学习任务。
这学期做的一些实验都需要严谨的态度。
在负阻的实验中,我和同组的同学连了两三次才把负阻链接好,又浪费时间,又没有效果,在这个实验中,有很多线,很容易插错,所以要特别仔细。
在最后的综合实验中,我更是受益匪浅。
完整的做出了一个红外测量角度的仪器,虽然不是特别准确。
我和我组员分工合作,各自完成自己的模块。
我负责的是单片机,和数码显示电路。
这两块都是比较简单的,但是数码显示特别需要细致,由于我自己是一个粗心的人,所以数码管我检查了很多遍,做了很多无用功。
高频电路心得与体会[修改版]
第一篇:高频电路心得与体会高频电路心得与体会通过高频电路原理及分析的这门课学到了很多。
比如,高频谐振放大器的原理和特性,还有正弦波振荡器与频率的调制及解调等内容。
在学习过程中,我不断领悟这门课程的思想。
这门课已经结束了,在过程中遇到了很多问题,最后在还是一一解决了。
这本书主要讨论了用于各种电子系统和电子设备中的高频电子电路。
通信的目的与任务是传递消息。
通信中传递的消息的类型很多,传输消息的方法也很多。
现代通信大多数以电(或光)信号的形式出现,因此,通常被称作电信。
传输电信号的煤质或介质可以是有线的,也可以是无线的,而无线的形式最能体现高频电路的应用。
与线性器件不同,对非线性器件的描述通常用多个参数,如直流跨导,时变跨导和平均跨导,而且大都与控制变量有关。
调制、解调与混频电路均为频率变换电路, 属于非线性电路范畴。
我应该搞清电路非线性的基本概念, 针对不同的电路, 采用不同的分析方法。
例如, 在讨论混频电路时, 首先应该明确的是电路的作用就是要将接收的高频信号变为中频信号, 即在电路的输出端具有输入端所不具有的新的频率分量, 电路的实质为非线性电路。
具体电路实现可选用非线性元件二极管或三极管, 分析方法使用非性时变分析方法, 分析过程中数学推导比较麻烦, 我们要将注意力更多放到电路输入输出频率的变换上。
调制、解调与混频电路均为频率变换电路, 属于非线性电路范畴。
我们应该搞清电路非线性的基本概念, 针对不同的电路, 采用不同的分析方法。
例如, 在讨论混频电路时, 我们首先应该明确的是电路的作用就是要将接收的高频信号变为中频信号, 即在电路的输出端具有输入端所不具有的新的频率分量, 电路的实质为非线性电路。
具体电路实现可选用非线性元件二极管或三极管, 分析方法使用非线性时变分析方法,电路设计的基本思路是从系统指标提出至方案确定, 再由系统下至模块的功能和指标提出到具体电路结构设计。
高频电路的每一章节基本上对应了发射机或接收机的一个模块。
高低边电流检测技术分析
高低边电流检测技术分析 目前,电子系统的电源管理芯片通过有效的功率分配优化系统效率。
这种管理方式的关键是电流检测,它不仅能帮助系统维持所需要的功率电平,还可通过伺服调整来维护电子系统的正常运行,防止电路失效和电池过放电。
电流检测有两个基本方法,可以测量载流导体的磁场,也可以在电流回路插入一个小电阻并测量其两端压降。
第一种方法没有强行插入元件或引入插入损耗,但价格相对昂贵,而且容易导致非线性和温度系数误差。
因此,磁场检测虽然避免了插入损耗,但由于其高成本,在具体应用中受到很大限制。
本文主要讨论半导体行业中已经得到应用的电阻检测技术,它能为各种应用提供精确且高性价比的直流电流测量结果。
本文还介绍了高边和低边检测原理,并通过实际例子帮助设计师选择适合自己应用的最佳方法。
电阻测量 在电流回路插入一个小阻值的检测电阻可以产生一个相应的压降,经过放大后形成与电流成比例的输出信号。
根据应用环境和检测电阻的放置位置不同,该检测技术为检测放大器设计带来了各种挑战。
图1(a)高边电流检测 图1(b)低边电流检测简化框图 如果检测电阻放置在负载和电路地之间,其所产生的压降可以通过简单的运放进行放大(见图1(b)),这种方法称为低边电流检测。
它不同于电源、负载之间放置检测电阻的高边检流(见图1(a))。
检流电阻的阻值越小功耗越低,但要保证产生检测放大器可以检测的电压,提供足够高的精度。
注意,检流电阻两端的差分信号叠加在一个共模电压上,对于低边检测来说接近于地电位(0V),而对高边检测则接近于电源电压。
因此,对于低边检流,测量放大器的共模输入范围必须包括地电位;对于高边检流,放大器的共模范围必须包括电源电压。
图2 充电器采用了低边电流检测 因为低边检流的共模电压接近地电位,检流电压可以利用一个低成本、低电压运放进行放大。
低边电流检测方案简单而且便宜,但很多应用无法接受检流电阻引入的地线干扰。
负载电流较大时更会加剧这个问题,因为系统中一部分电路的地电位由于低边检流电阻而产生偏移,而这部分电路可能与另一部分地电位没有改变的电路相互联系。
运算放大器高边电流采样
运算放大器高边电流采样通常采用差分放大器进行电流检测。
这种放大器具有高共模抑制比和低噪声特性,能够精确地测量电流,并具有轨至轨的输入范围。
在具体实现中,可以将高端电流检测和低端电流检测相结合,以实现对整个电流范
围的精确测量。
例如,可以采用一个高端运算放大器(如LM258或LM358)来检测高端电流,同时采用一个低端运算放大器(如TL082)来检测低端电流。
在采样电阻的选择上,应考虑其阻值和功率容量。
例如,如果采用2欧姆的采样电阻,当电流为6安培时,采样电阻上的电压降为0.12伏。
此时,可以采用一个低噪声、低失调的运算放大器(如TI的INA系列)来放大这个电压信号,并将其输出到
后续处理电路中。
需要注意的是,在选择运算放大器的电源电压时,应保证其输入电压范围能够覆盖采样电阻上的电压信号。
同时,还应考虑运算放大器的输入失调电压和增益带宽积等因素,以确保其能够准确地放大和传输采样信号。
总之,运算放大器高边电流采样需要结合具体的电流范围、精度要求和系统需求等因素进行综合考虑和设计。
电路实习心得体会总结
电路实习心得体会总结
在电路实习中,我学到了许多理论知识的实际应用,并且加深了对电路设计和分析的
理解。
以下是我的实习心得体会总结:
1. 实践是检验理论的最好方式:通过实习,我更加深入地理解了课堂上学到的电路知识,比如电路的搭建、调试和分析过程。
2. 团队合作至关重要:在实习中,我与同事合作完成了不同的电路设计任务,通过团
队合作,我们能够更快更高效地完成工作。
3. 完善的记录和文档是必不可少的:良好的记录和文档能够帮助我更好地理解电路设
计过程,检查和改进错误,并向他人展示我的工作成果。
4. 实践中的问题和挑战是成长的机会:在电路实习中,我遇到了各种各样的问题和挑战,通过克服这些困难,我不断成长并提升了解决问题的能力。
5. 持续学习和探索电路领域:电路领域发展迅速,我要不断学习新知识、掌握新技术,保持对电路领域的兴趣和热情。
总的来说,电路实习是一个让我收获颇丰、成长迅速的经历,通过实践和团队合作,
我不仅学到了更多知识,也培养了解决问题和应对挑战的能力。
我将会继续努力学习,不断提升自己在电路领域的专业技能,为未来的工作做好准备。
高电压电气试验心得体会
高电压电气试验心得体会在电力行业中,高电压电气试验是非常重要的一个环节,是确保电力设备运行稳定、安全的必要程序之一。
我在工作中也经常进行高电压电气试验,总结了一些心得体会,与大家分享。
首先,需要注意安全。
高电压电气试验的电压高、电流大,所以必须要注意保护自己的安全。
在进行高电压电气试验前,一定要检查设备是否完好,保证在试验中不会发生意外。
同时,在试验过程中也要注意隔离带、手套、防护罩等防护措施的使用,避免触电事故的发生。
其次,需要认真查阅试验标准和测试过程中的数据。
高电压电气试验的过程中,要根据相关的试验标准进行操作,并对整个试验过程进行详细记录,比如试验时的电压、电流和时间等。
在试验结束后,还要对试验数据进行分析,以确定设备是否符合相关标准。
另外,需要注意试验过程中的环境和温度。
由于高电压电气试验过程中会产生较大的电磁场,会对试验室内其他设备产生影响。
因此,在进行试验时,要保持试验室内的环境整洁,避免其他设备被干扰。
同时,在试验前还需要检查试验室内的温度,确保在试验过程中设备不会因为过热而出现问题。
最后,需要进行试验后的检查和维护。
高电压电气试验结束后,要对设备进行全面的检查和维护,确保设备处于正常状态。
这样可以避免设备出现故障,降低了设备的维修成本,并能够延长设备的使用寿命。
综上所述,高电压电气试验需要使用者牢记安全第一,随时保持注意力集中,认真查阅和遵循试验标准与过程,关注试验过程中的环境和温度,并在试验后及时进行检查和维护。
只有这样,才能够保证高电压电气设备的安全运行,发挥其应有的作用。
高边电流 运放电路
高边电流运放电路是一种采用运放作为增益放大器和电平转换器的电流检测电路。
这种电路将负载电流通过高边电阻转换为电压信号,然后通过运放进行放大和电平转换,以便进一步处理和监测。
高边电流运放电路具有以下特点:
精度高:由于采用运放作为增益放大器,因此可以获得较高的增益和较好的线性度,从而提高了电流检测的精度。
灵敏度高:高边电流运放电路可以将微小的电流变化转换为电压信号,然后通过运放进行放大,因此可以实现对微小电流的检测。
抗干扰能力强:由于运放的输入阻抗较高,因此可以减少外部干扰对电路的影响,提高了电路的抗干扰能力。
适用于多种应用场景:高边电流运放电路可以适用于多种应用场景,如电机控制、电源管理、电池保护等。
需要注意的是,高边电流运放电路也存在一些缺点,如需要较高的电源电压和较大的功耗,同时需要精确的电阻匹配以确保测量精度。
此外,高边电流运放电路的设计和调试也比较复杂,需要具备一定的电子设计经验和技术水平。
电路测量课程心得体会(2篇)
第1篇作为一名电子专业的学生,电路测量课程是我大学期间的一门重要课程。
通过这门课程的学习,我对电路测量有了更深入的了解,对电子测量技术有了更全面的掌握。
以下是我对电路测量课程的一些心得体会。
一、电路测量的重要性电路测量是电子技术领域的基础,它涉及到电子电路的性能评估、参数测量、故障诊断等方面。
电路测量技术在电子设备的设计、生产、维护等环节中发挥着至关重要的作用。
因此,学习电路测量课程对于电子专业学生来说至关重要。
二、电路测量课程内容电路测量课程主要包括以下几个方面:1. 测量误差分析:介绍了测量误差的产生原因、分类及分析方法,使我对测量误差有了更深刻的认识。
2. 测量仪器:介绍了各种测量仪器的原理、结构、性能及使用方法,如万用表、示波器、信号发生器等。
3. 测量方法:介绍了各种测量方法,如直流电压测量、交流电压测量、电阻测量、电容测量等。
4. 电路参数测量:介绍了电路参数的测量方法,如电路的增益、带宽、稳定性等。
5. 电路故障诊断:介绍了电路故障诊断的基本原理、方法及常用仪器。
三、电路测量课程学习方法1. 理论与实践相结合:电路测量课程涉及很多理论知识,但更重要的是实践操作。
因此,在学习过程中,要注重理论与实践相结合,多动手操作,提高自己的动手能力。
2. 注重基础知识:电路测量课程涉及很多基础知识,如数学、物理、电子技术等。
要扎实掌握这些基础知识,才能更好地理解电路测量课程。
3. 积极参与课堂讨论:课堂讨论是学习过程中的一种重要方式,通过参与课堂讨论,可以加深对知识点的理解,提高自己的思维能力和表达能力。
4. 做好笔记和总结:在学习过程中,要做好笔记和总结,将所学知识系统化、条理化,便于复习和巩固。
四、电路测量课程心得体会1. 电路测量课程使我掌握了电路测量的基本原理和方法,提高了自己的实际操作能力。
2. 通过电路测量课程的学习,我对电子测量技术有了更全面的了解,为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
奠拟乘法器提高高边电流检测的测量精度
高 边 电流 检测也有 一个缺 点:电流
携 仪 器 中 实现 电池 充 、放 电电 流 的测 电流测量 方法 。高边检 测是在 电源 ( 如 检测 放大 器必 需支 持高 共模 电压输 入 , 量。 本文讨论 将ADC的基准 电压h  ̄ 模 电池 )和负载之 间放一个 检流 电阻 ;低 幅度取 决于具体 的 电压 源。高边 检测主 o= J 拟乘 法器的一 个输入端 ,以提高 电流测 边检 测是在接地 回路上 串联一个检流 电 要用于 电流检测放 大器 ,而低边 检测可 量精 度的方法 。 阻 ,这种方法 与高边 检测相 比有 2 个缺 采用简单 的运算放 大器 ,只要这 个放大
3 8 。 法器的输 入范 围是 0 V, .V) 乘 ~1 可 了提 高系统精 度的解决 方案 ,从 中可以
以把 3 8 .V基准 电压通过 R1 R2 / 分压 实 看出利用 模拟乘法 器和 检流放大 器可以
现 。 假 设 R2 k o ,Rl 2 8 ( , 则 消除误差 源之一 ( 准电压误差 ) V =l - .k j 基 。
这里 的模拟乘法器不仅 仅提供功 率 VRF×R2 ( +R2 / E LA 的 凸起部分 。这样 , E / Rl ) VRF o D× I ADC的测量值会 因
测 量 ,还可提供 其他用途 。如果 其外部 RsNE×2 Es 5×R2 RI R2 /( + )
输 入没有连 接到负载 电压 ,也可 以把 它
图 2利用 检流放 大器 ( MAX 2 ) 带外部 基准 的 A C测量 电池充 电电流 41 和 1 D
_ 今・1 电20 日 0月 子0 8 年
乘法 器 ,而模拟 乘法器的 另一个输 入为 I 与 ADC输入 /满量程范 围的 比值 , 所 示 V 随温 度的变化 曲线有 关。图 4 。
运算放大器高边电流采样
运算放大器高边电流采样运算放大器(Operational Amplifier,简称OpAmp)是一种集成电路,用于放大和处理电压信号。
它在各种电子设备中应用广泛,包括测量仪表、通信设备、音频放大器、滤波器、模拟计算机等。
在OpAmp中,高边电流采样是一项重要的特性,它可以用于电流放大和电流检测。
OpAmp的高边电流采样是指将信号输入到非反馈放大器的非反馈端口(非反馈输入)来放大和检测电流信号。
与传统的电压放大器相比,高边电流采样可以提供更高的增益和更低的输出阻抗,从而更好地适应电流信号的放大和检测需求。
要正确使用高边电流采样功能,需要注意以下几个方面的内容:1. 选择合适的高边电流采样放大器:在市场上有很多不同类型的OpAmp可以实现高边电流采样功能,包括高共模抑制比(CMRR)、高增益带宽积(GBW)、低偏移电流和低噪声等特性。
根据具体的应用需求选择合适的高边电流采样放大器非常重要。
2. 输入和输出端口连接方式:在OpAmp的高边电流采样中,输入和输出端口的连接方式会直接影响放大和检测的结果。
输入端口通常连接到被放大的电流信号源上,而输出端口则连接到负载上。
为了减小信号失真和电流泄漏的影响,应尽量选择低阻抗的连接方式,例如使用差分输入和差分输出。
3. 电源和供电方式设计:高边电流采样需要提供稳定的电源和适当的供电方式。
合理设计和布局电源线路,降低电源噪声对信号放大和检测的干扰,是保证高边电流采样性能的重要环节。
4. 偏置电流校正:在高边电流采样中,偏置电流(Bias Current)是一个常见的问题。
偏置电流会导致输出偏离理想范围,并引入误差。
为了减小偏置电流对放大和检测的影响,可以采用一些校正电路和技术,例如串联电阻校正、负反馈校正等。
5. 温度效应补偿:温度变化对高边电流采样性能也会产生影响。
温度变化会导致器件内部参数的变化,从而导致输出的偏移和放大失真。
为了补偿温度变化的影响,可以使用温度传感器进行温度补偿或采用自校正电路。
电路实习心得体会优秀范文
电路实习心得体会优秀范文
在进行电路实习的过程中,我深刻体会到了理论与实践相结合的重要性,在此过程中,我总结出了以下几点优秀的实习心得体会:
1. 注重基础知识的学习:在实习前,我对电路知识有了一定的了解,但在实习中发现
还是有很多基础知识需要加强。
所以在实习之前,我特别注重对基础知识的学习和复习,这为我在实习中更好地理解和应用电路知识打下了良好的基础。
2. 多动手实践:实习不仅是理论学习的延伸,更重要的是实践操作,只有亲自动手去
实践、去操作才能更好地掌握电路知识。
在实习中,我努力亲自去操控仪器,连接电路,进行实际测量,从中获得了更多的收获。
3. 学会合作与沟通:在实习中,我发现团队合作和良好的沟通是非常重要的。
通过与
同事的交流讨论、共同解决问题,我学会了团队协作的重要性,也提高了自己的沟通
能力。
4. 勇于尝试与创新:在实习中,我们遇到了一些问题需要解决,有时候需要尝试一些
不同的方法和思路。
在这个过程中,我学会了勇于尝试和创新,不断提高自己的解决
问题能力。
通过这次电路实习,我不仅深化了对电路知识的理解,更重要的是锻炼了自己的实践
能力和团队合作意识,这些都将对我未来的学习和工作产生积极的影响。
希望我的实
习心得体会对大家有所启发。
高边电流检测放大器共模电压问题
【文章】高边电流检测放大器共模电压问题近年来,高边电流检测放大器在工业控制系统中的应用越来越广泛。
然而,随着应用范围的扩大,工程师们也不断面临共模电压问题。
本文将从深度和广度两个方面对高边电流检测放大器的共模电压问题进行全面评估,并提出解决方案。
1. 问题描述高边电流检测放大器是一种用于测量高侧负载电流的电路,其工作原理是通过检测电流传感器的输出电压来获取负载电流值。
然而,在实际应用中,由于地线差异、电气噪声等因素的影响,会导致放大器的共模电压出现偏移,进而影响电流检测的准确性和稳定性。
2. 共模电压问题的影响共模电压问题会导致放大器输出失真,甚至引起系统误判和故障,给工业控制系统的稳定性和安全性带来隐患。
解决高边电流检测放大器的共模电压问题至关重要。
3. 解决方案针对高边电流检测放大器的共模电压问题,工程师可以采取以下解决方案:- 优化电路设计,采用差分输入放大器、滤波器等措施,降低共模电压干扰;- 优化PCB布局,减少信号线长度、降低电磁干扰,提高系统抗干扰能力;- 选择具有较高共模抑制比的放大器芯片,提高系统的共模抑制能力;- 加强对电气接地的管理,减少地线差异对系统的影响。
4. 个人观点和理解高边电流检测放大器的共模电压问题在实际工程中的重要性不言而喻。
作为一名从业多年的工程师,我深切理解这一问题对系统稳定性和可靠性的影响。
我认为在设计和应用高边电流检测放大器时,必须高度重视共模电压问题的解决,只有这样才能确保系统的准确性和稳定性。
5. 总结高边电流检测放大器的共模电压问题是一个需要重视且解决的关键性技术难题。
通过优化设计、加强管理和选择合适的元器件,可以有效解决这一问题,从而保障工业控制系统的正常运行。
通过本文的阐述,相信读者已经对高边电流检测放大器的共模电压问题有了更深入的了解,同时也对解决方案有了清晰的认识。
在未来的工程实践中,希望读者们能够充分应用本文所述的解决方案,从而有效解决共模电压问题,保障系统的可靠性和稳定性。
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高边电流检测电路的一些体会
2010-01-13 12:25
前一段做一个项目,是关于高边电流检测,所谓高边电流检测,也就是在电源和负载之间进行电流检测;
我们选择的MAXIM 的MAX9937.下面是他的介绍:
Maxim Integrated Products推出微型高边检流放大器MAX9937,采用外部电阻设置电压增益,大大提高了设计灵活性。
MAX9937提供电池反向(错误)连接保护,还具有-20V至+40V感应
电压及瞬态(抛负载)保护。
这些安全措施主要用于汽车电子控制单元(ECU),可检测控制电动助力转向、4轮驱动和防抱死刹车系统模块的电流,还可检测保险丝盒以监测故障。
MAX9937的输入共模范围为4V至28V,与VCC电
源电压(2.7V至5.5V)无关。
当VCC为5V时,电源电流低至20 当VCC为0V时,检流电阻上的输入偏置电流仅为1^A,以使ECU关断期间电池消耗最小。
电压增益由两个外部电阻的分压比设置,精度与电阻有关。
输入失调电压(VOS)非常小,仅
为±1.2mV(最大值)。
MAX9937提供微型、3mn K 3mm、5引脚SC70封装,封装无铅及卤化物,符合RoHS标准。
该放大器工作在-40 C至+125 C汽车级温度范围。
芯片起价为$0.58 (1000片起,美国离岸价)。
设计时一定要注意:1.采样输入端的电阻选择精度要高,如果不匹配容易产生误差。
2.该芯片是电流输出,所以输出管脚后面要加精密一点的电阻,电阻后面最好在加一个滤波电容。
其典型电路如下:
高端电流检测放大器性能分析
发布者:techshare 发布时间:2010-9-19 15:41
关键字:电流检测,放大器
在讨论器件功能时,检流放大器可以看作一个输入级浮空的仪表/差分放大器。
这意味着即
使器件采用VCC=3.3V 或5V单电源供电,在输入共模电压远高于电源电压的条件下,器件仍然能够正常放大差分输入信号。
检流放大器的共模电压可以很高,例如可以高达
28V(MAX4372 和MAX4173)或76V(MAX4080 和MAX4081)。
检流放大器的这一特性使其非常适合高端电流检测应用,这类应用往往需要对高压侧检流电
阻两端的微小电压进行放大,并馈入到低压ADC或低压模拟控制环路进行处理。
这种情况
下,通常需要在信号源端(例如检流电阻两端)对电流检测信号进行滤波。
可以采用差分滤波
器(图1)滤除负载电流和检流电压的毛刺”,也可以采用共模滤波器(图2)以增强在出现共
模电压尖峰或瞬时过压时的ESD保护能力。
合理选择元件构建滤波器,如果元件选择不当,则会引入一些无法预知的失调电压和增益误差,降低电路性能。
滤波器的选择
MAX4173 检流放大器如图3所示,该器件的检流电阻可直接连接到芯片的RS+和RS-端。
器件内部的运算放大器将检流电阻两端的差分电压恢复成RG1两端的差分电压,即
ILOAD XRSENSE=VSENSE=IRG1 X RG1。
然后,内部电流镜对电流IRG1进行电平转换和放大,产生输出电流IRGD。
MAX4173 的内部电路中RGD=12k Q,而RG1=6k Q。
因此,
图1:采用差分滤波器消除负载电流的 毛刺
氏 i”【畑DhRtjDxGairi - liKH=Rc[vCfciirr V 泪就/Rm
由于RGD 和RG1为片上电阻,实际阻值会因不同的半导体工艺而产生多达 ±30%的差异。
但是,因为最终增益精度取决于
RGD 和RG1的比例,所以可以很好地控制增益,并在生
产过程中灵活调整。
/共模滤波器(如图1和图2所示)时,需要在检流电阻的 RSENSE+和RSENSE- 勺RS+和RS-引脚之间接入串联电阻,此时相当于改变了芯片的
由上面的等式可知,改变后的 RG1将引入增益误差。
同时,由于
RG1的绝对误差最大可
,因此增益误差最大将达到 ±30%,由于这种误差的引入是随机的,所以无法控制 算误差。
由此可见,控制增益误差的唯一办法是保证输入串联电阻 于 RG1 o
SENSE
LOAD
RS+
RS-
MAXIM
CURRENT-SENSE
AMPLIFIER
TO ADC
RG1 和 RG2。
RSENSE+远远小
RESISTOR
W\r
RSENSE-
RSERIES*
RSENSE+
SENSE
RESISTOR Ww
RSENSE-
RSERIES*
RSERfES-
LOAD
MAXIM CURRENT^SENSE AMPLIFIER
R$+
TO ADC
图2 :采用共模滤波器改善电压尖峰或出现共模过压时的ESD保护能力。
图3 : MAX4173 的内部功能框图。
另外,由于输入偏置电流的存在,电阻 根据MAX4173 和MAX4372 的数据资料,偏置IRS-等于两倍的IRS+,因此与RG1串 联的电阻RSERIES+应等于与RG2串联的电阻RSERIES-的两倍,以消除输入失调电压。
综上所述,只有在满足以下条件的情况下,在 RS+和RS-弓I 脚之间接入串联电阻后所构成
的滤波器可以获得最佳性能:
1. RSENSE+ 与RS+之间的串联电阻远小于 RG1 ;
VSOURCE
0 TO +28V
R SENSE
llOAD
—► TO LOAD BAKERY
+3V TO +28V
S+
G1
R 1 R
G
V
cc
RS RG
/ui/jxi/ki
MAX4173
CURRENT MIRROR
GND
VoUT
RG1和RG2之间的不匹配将会引入输入失调电压。
2. RSENSE+ 与RS+之间的串联电阻应等于RSENSE-与RS-之间的串联电阻的两倍。
注意,由于RSERIES+等于RSERIES-的两倍,应相应增大共模滤波器的电容,以满足交流和瞬态性能的要求。
表1 : MAX4173 串联电阻的测试结果。
表2 : MAX4372 串联电阻的测试结果。
表1给出了MAX4173T 的实验室测试结果,用于验证上述推论。
VOS的最小值和最大值
可由数据资料给出的偏置电流的最小值和最大值推算,取RG仁6k Q^30%用于计算最小值
和最大增益误差。
同样,表2给出MAX7372F 的测试结果(RG1=100k Q)。
最小、最大增益误差以及最小-最大VOS的计算推导如下:
Old Gai n
=Constant XRGD / RG1 = 20(T-version MAX4173)
New Gain
=Constant X RGD / RG1new
=RG1 + RSERIES+
=Old Ga in X RG1 / RG1 new |
=20 X RG1 /(RG1 + RSERIES+)
Gai n Error
=(20 —New Gai n) / 20%
=RSERIES+ / (RG1 + RSERIES+)
Min Gain Error
=RSERIES+ / (1.3 XRG1 + RSERIES+)
Max Gai n Error
=RSERIES+ / (0.7 X RG1 + RSERIES+)
RG1 = 6k(MAX4173)
VOS = IBIAS2 X RG2 new —IBIAS1 X RG1 new =IBIAS1 X(2 X RSERIES-) —RSERIES+) IBIAS2 = 2 X BIAS1
IBIAS1(mi n) = 0
IBIAS1(max) = 50uA(MAX4173)。