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電流傳感器偏移電壓轉換

出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-10-08 16:35:09 | 370 次閱讀

  本文討論如何減去大多數(shù) Allegro 單向電流傳感器集成電路 (IC) 上的 0.1 x VCC 偏移并將電壓轉換為任何預期值。大多數(shù) Allegro 單向電流傳感器 IC 都經過調整,使得零安培輸出處于 0.1 × VCC。輸出電壓為 0.1 × VCC 的優(yōu)點是,輸出在飽和之前擺幅可以略低于該值,從而允許用戶測量零安培和略為負的電流。如果 Allegro 嘗試將輸出在零安培時調整至零伏,則該部件的輸出驅動器將在零伏以上飽和,從而降低測量非常接近零安培的電流的能力。
  應用電路  圖 1 顯示了一個簡單的差分運算放大器電路,可用于消除 Allegro 單向電流傳感器 IC 的偏移。


  圖2 帶輸出移位電路的ACS713原理圖
  電阻器的選擇必須滿足:
  此示例說明如何從 IC 的輸出中減去 0.1 × VCC 的內置偏移。通過選擇正確的電阻值,可以從 IC 的輸出中減去 VCC 的任何分數(shù)。
  描述差分運算放大器電路的方程為:
  選擇 R1 至 R4 的值以滿足方程 3 和 4 將導致傳感器輸出的正確偏移。示例值是:
  R1 = 100kΩ
  R2 = 10kΩ
  R3 = 100kΩ
  R4 = 10kΩ
  雖然此電路配置將減去傳感器 IC 的固有偏移,但輸出電壓 VSHIFTED 在零安培時不會恰好為零伏。這是由于外部運算放大器在高于零的電壓下飽和。因此,使用盡可能接近真正的軌到軌運算放大器或為其提供足夠的負電源而不是接地的運算放大器非常重要。
  這些類型的運算放大器很容易獲得,并且提供比大多數(shù) Allegro 傳感器 IC 的輸出更好的軌到軌性能。這是因為 Allegro 傳感器 IC 的輸出級經過優(yōu)化,可提供與感測電流成比例的高度線性模擬輸出,而不是軌到軌功能。
  實驗室結果  上述電路用于移位 ACS713-30A 的輸出,使其不具有固有的失調電壓。原理圖如圖 2 所示。



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