关于电流检测中分流电阻(Rshunt)选型应考虑的问题
最近在做的项目中涉及到电流采集的问题,待采的电流信号挺小的,<0.2A,第一次做也是慢慢摸索解决方案。到目前也有两套解决方案在待验证中,解决方案不是本博的重点。
在寻找电流检测芯片时,主要针对ADI和TI两家进行选择,他们的电流检测芯片都是基于一个“Rshunt”电阻,对这个电阻两端的电压进行差分放大输出,只不过芯片内部的结构不同,内部原理我们不管。
Rshunt中译过来叫做分流电阻,其实就是功率电阻,通常在1mΩ~1000mΩ之间,选择Rshunt时考虑的因素如下:
1、最小负载电流下所需的精度;
2、最大负载电流下的功耗;
固定负载电流下,Rshunt越小,其两端电压越小,测量误差越大,此时应考虑放大器的Vos(输入偏执电压)。
Rshunt越大两端电压越大,测量精度会提高,此时应考虑Rshunt功率。
最大Rshunt阻值计算公式:
(放大器最大满幅输出/Gain)/最大负载电流
举例:
假如我使用的一个电流检测放大器的最大满幅输出是4.9V(手册中会给出),其增益是20,我要测的电流信号最大是0.2A,那么最大的Rshunt值应该是:
(4.9V/20)/0.2A=1.225Ω;
也就是说我选择的Rshunt值应该<1.225Ω,为了提高采集信号精度,我选择了Rshunt=1Ω;