驱动电流(驱动ic是什么东西)

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驱动电流(驱动ic是什么东西)

在此介绍的基于运放的(原创www.isoyu.com版权)电流检测电路并不新颖,它的运用已有些时日,但很少有关于电路本身的讨论。在相干运用中它被非正式地命名为“电流驱动”电路,所以我们现在也这样说。让我们首先探究其根本概念,它是一个运算放大器和MOSFET电流源(注意,如果您不介意基极电流会导致1%左右的误差,也可以应用双极晶体管)。图1A显示了一个根本的运算放大器电流源电路。把它垂直翻转,这样我们可在图1B中做高边电流检测,在图1C中重新绘制,来描写我们将如何应用分流电压作为输入电压,图1D是最终的电路。

【图1、此图描写了从根本运算放大器电流源转换为具有电流输出的高边电流检测放大器】

根本电路

图2显示了电路电源电压低于运算放大器的额定电源电压。在电压-电流转换中添加一个负载电阻,记住您现在有一个高阻抗输出,如果您想要最简略的计划,这样可能就行了。

依据图2的实行高边电流检测的根本完全电路,须要斟酌的细节有:

运放必需是轨对轨输入,或有一个包含正供电轨的共模电压规模。零漂移运算放大器可实现最小偏移量。但请记住,即使应用零漂移轨对轨运放,在较高的共榜样围内运行通常不利于实现最低偏移。

MOSFET漏极处的输出节点由于正电压的摆动而受到限制,其幅度小于分流电源轨或小于共模电压。增长增益缓冲器可以下降该节点处电压摆幅的请求。

该电路在逝世区短路时不具备低边检测或电流检测所需的零伏特共模电压才能。在图2的电路中,最大共模电压等于运算放大器的最大额定电源电压。

该电路是单向的,只能测量一个方向的电流。

增益精度是RIN和RGAIN公差的直接函数。非常高的增益精度是可能的。

共模克制比(CMRR)一般由放大器的共模克制才能决议。MOSFET也对CMRR有影响,漏电的或其他劣质的MOSFET可下降CMRR。

【图1、此图描写了从根本运算放大器电流源转换为具有电流输出的高边电流检测放大器】

性能优化

一个完整缓冲的输出总是比图2的高阻抗输出要灵巧得多,并且在缓冲器中供给2的轻微增益,可下降第一级和MOSFET的动态规模请求。

在图3中,我们还添加了支撑双向电流检测的电路。这里把电流源电路(还记得图1A吗?)与U1非逆变输入的输入电阻(RIN 2)一起应用,等效成RIN(在这种情形下为RIN 1)。然后这个电阻器发生一个抵消输出的压降,以适应必要的双向输出摆动。从REF引脚到全部电路输出的增益基于RGAIN/ROS的关系,使得REF输入可以被配置为供给单位增益,而不斟酌通过RGAIN/RIN设置的增益(只要RIN 1和RIN 2是雷同的值),从而像传统的差分放大器参考输入:

VREFOUT=VREF *(RGAIN/ROS)*ABUFFER

(其中ABUFFER是缓冲增益)

注意,在所有后续电路中,双向电路是可选的,对于单向电路可以省略。

【图3、此版本增长了缓冲输出和双向检测才能。它供给了一个参考输入,即使在RIN 1和RIN 2值所确

在高共模电压下应用

通过浮动电路和应用具有足够额定电压的MOSFET,电流驱动电路几乎可在任何共模电压下应用,电路的工作电压高达数百伏特已经成为一个非常常见和风行的运用。电路能到达的额定电压是由所应用的MOSFET的额定电压决议的。

浮动电路包含在放大器两端增长齐纳二极管Z1,并为它供给接地的偏置电流源。齐纳偏压可像电阻一样简略,但本文作者爱好电流镜技巧,因为它进步了电路蒙受负载电压变更的才能。在这样做时,我们已创立了一个运放的电源“窗口”,在负载电压浮动。

另一个二极管D1已涌现在高压版本中。这个二极管是必要的,因为一个接地的短路电路最初在百思特网负载处会把非逆变输入拉至足够负(与放大器负供电轨相比),这将破坏放大百思特网器。二极管限制这种情形以掩护放大器。

【图4、高压电路“浮动”运放,其齐纳电源在负载电压轨】

该电路其它鲜为人知的运用

我不肯定是否有人应用电流检测MOSFET。在几年前的一些试验室研讨中,我确信,一旦校准,MOSFET电流检测是非常准确和线性的,但它们有约400 ppm的温度系数。尽管如此,最佳的电路构造迫使检测电极在与MOSFET的源电压雷同的电压百思特网下工作,同时输出部分电流。图5显示了如何应用电流驱动电路来实行。