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電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接

發布時間:2019-05-27 責任編輯:wenwei

【導讀】本文是關于并聯電阻連接三篇文章的最后一篇,我們在第一篇講解了診斷誤差,在第二篇談到建立精確的連接。今天,我們將看看一個PCB設計中的并聯電阻連接,并比較正確與錯誤連接的PCB之間的測量精度數據。
 
當進行并聯連接時,遵循連接到并聯電阻的建議。連接線長度尺寸應相同并盡可能短。確保電流檢測放大器和并聯電阻位于PCB的同一邊。為了達到最高的精度,使用四端并聯,也稱為開爾文并聯。
 
在下面的圖1中,綠框圈出了從并聯電阻到輸入引腳的檢測線。連到電阻器焊盤的線長度尺寸相同,并止于焊盤內部的中心。
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
圖1:NCS21xR客戶評估PCB布板提供優化的并聯電阻連接
 
圖2顯示了用于分流測量實驗的兩個客戶評估板。左邊標有“Good”的電路板有個1 m?并聯電阻,焊接在電阻焊盤(R1)上,并根據制造商關于如何連接一個雙端子并聯電阻的典型建議,對檢測線連接進行了優化。
 
右邊標有“Bad”的板與標有“Good”的板配置完全相同,只是并聯電阻的檢測線連接不同。為了說明錯誤的分路連接帶來的不良影響,只需將檢測線切斷并重新連接到檢測電阻焊盤上的另一個位置,以模擬設計錯誤的PCB板連接。
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
圖2:NCS213R客戶評估板:正確與錯誤的分路連接對比
 
為實現IN+和IN-之間最精確的電壓測量,請使用細尖端探針,以便實際輸入引腳的使用。為了精確測量分流;由于連接的確切位置在并聯電阻下面,無法接入,因此,直接在并聯電阻頂部進行測量,如在該系列博客的第二部分《建立精確的并聯電阻連接》中所示的正確位置。
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
圖3:NCS213R測試電路電路圖。輸出靜態電壓1.65 V
 
表1中的測量數據是使用圖2所示的評估板圖片測得的。使用的電流檢測放大器是NCS213R和1 m?并聯電阻器;電路圖參見圖3。在表1中,連接“正確”的“測量誤差(%)”列-測得輸出電壓與理想輸出電壓的測量誤差非常小,約為0.1%;同樣,直接在輸入引腳處的測量值與直接測量的并聯電阻的差值很小,最多略高于0.1%。然而,連接“錯誤”的測量表明,在1A時誤差約為1.5%,在10A時誤差超過10%。
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
表1:并聯電阻測量調試表:正確連接對比錯誤連接(Good vs Bad)
 
下面的表2重點列出了NCS21xR和NCS199AxR系列電流檢測放大器??蛻艨稍诟鞯顷戫撋嫌嗁徃髌骷吞柕脑u估板。
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
表2:NCS21xR和NCS199AxR系列電流檢測放大器
 
電流檢測放大器并聯電阻正確連接對比錯誤連接
表3:NCS213R客戶評估板(PCB)物料單(BOM)
 
這運用主要是要說明,并聯電阻檢測線連接很重要,不能隨意地進行。從直接實驗和觀察可以明顯看出,未經優化的檢測線連接引入了不可接受的誤差。同樣值得注意的是,在連接“錯誤”的板上,在輸入引腳處測量的數據與在并聯電阻兩端測量的結果相比有很大的差異。并聯電阻兩端的測量結果與預期一樣,但直接在輸入引腳處的測量值則不是這樣。由于雜散電阻的增加,輸入引腳處的電壓較高。
 
 
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