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电流传感器线性度-0.1%-[韦克威]

2020-10-28 16:04:04 韦克威科技

共模抑制比

在引入CMRR之前,需要重新考虑输入共模电压的概念。正如本系列的第一篇文章所讨论的那样,放大器的输入共模电压被定义为两个输入端子共用的平均电压。这是一种非常方便的电压分路方式。这可以通过定义Vid或差分输入电压来实现。在电流传感应用中,这也可以被认为是分流电压。图1提供了引入差分输入电压的输入共模电压的另一种定义。图1还重新引入了差模增益(Adm)的概念。差分放大器的理想输出是差分输入电压和差模增益的乘积。

图1:共模电压的替代定义[2]

CMRR会影响电流传感解决方案的精度。它是一种设备抑制共模信号能力的度量。这一点很重要,因为共模信号可以在设备内部显示为差分信号,从而降低解决方案的精度。MRR通常在产品数据表中以线性比例(?)?V/V)或对数刻度(dB)。如果以dB为单位报告,则最坏情况值为最小值。如果以µV/V表示,则最坏情况下的值为最大值。为了计算由设备CMRR规范引起的误差,我们需要以下内容:数据表中的最坏情况CMRR规范、数据表规范表(Vcm pds)中的共模电压测试条件以及系统的共模电压(Vcm sys)。

例如,假设我们有一个系统,其共模电压为50V(Vcm sys),并联电压名义上为5mV。让我们使用INA170来计算误差,其最坏情况下的CMRR规范是100dB(min),Vcm pds=12V。

电流传感器线性度

由于规范以分贝为单位,我们需要将其转换为线性刻度,如等式4所示。现在我们计算如等式5所示的误差。为了降低CMRR引起的误差贡献,我们有两种选择:提高并联电压或选择一种CMRR性能更好的器件。改变Vcm系统通常不是一个现实的选择,因为它是由应用程序决定的。CMRR的这种处理方法旨在让读者快速而有用地理解它是如何影响测量精度的[1,3,4]。

电源抑制比

PSRR是电源电压变化引起的Vos变化的度量。由PSRR引起的误差可以用类似于CMRR的方式计算。

为了计算因设备PSRR规范而产生的误差,我们需要以下信息:数据表中的最坏情况PSRR规范、数据表规范表(Vs pds)中的电源电压测试条件以及将为系统中的设备供电的电源电压(Vs sys)。例如,INA170的最坏情况PSRR规范为10?V/V(最大值),Vs pds=5V。如果设备实际提供30V(Vs sys),则由PSRR引起的误差计算如等式6所示。与前面的例子一样,我们假设分流电压为5mV。为了降低PSRR引起的误差贡献,我们有两种选择:提高电流传感器并联电压或选择一种PSRR性能更好的器件。改变Vs-sys通常不是一个现实的选择,因为它通常是由应用程序决定的。在这个特定的例子中,PSRR已经以µV/V指定。如果该值以dB为单位,则在应用方程式6之前,必须将其转换为线性度。


标签: 电流传感器
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