ZHCAAB9E February 2021 – March 2021 TPS1H000-Q1 , TPS1H100-Q1 , TPS1H200A-Q1 , TPS1HA08-Q1 , TPS25200-Q1 , TPS27S100 , TPS2H000-Q1 , TPS2H160-Q1 , TPS2HB16-Q1 , TPS2HB35-Q1 , TPS2HB50-Q1 , TPS4H000-Q1 , TPS4H160-Q1
大多數(shù)智能高側(cè)開關(guān)都具有被稱為“電流感測(cè)”的功能,將測(cè)量通過(guò)開關(guān)的電流。本部分將介紹該功能,以及在智能高側(cè)開關(guān)中集成該功能優(yōu)于單獨(dú)測(cè)量電流的原因。
如應(yīng)用部分所述,流過(guò)開關(guān)的電流將與負(fù)載中的溫度成正比。這意味著,為了在閉環(huán)電路中監(jiān)測(cè)電流并將電流調(diào)整回來(lái),電流測(cè)量的誤差需要非常低。通常,如果設(shè)計(jì)人員想要使用負(fù)載開關(guān),他們將不得不引入一個(gè)分立式電路或更多組件來(lái)正確測(cè)量電流并使電流中繼回中央微控制器。
就電流測(cè)量而言,有許多不同因素會(huì)導(dǎo)致實(shí)際系統(tǒng)中存在誤差。測(cè)量電流的分立式解決方案是使用檢測(cè)電阻,并通過(guò)四個(gè)電阻器和一個(gè)運(yùn)算放大器組成一個(gè)差分放大器。在此配置中,系統(tǒng)中的每個(gè)組件都必須具有非常嚴(yán)格的公差,通常小于 1%。這是為了降低電流檢測(cè)的整體誤差,但代價(jià)是布板空間大幅增加。此外,檢測(cè)電阻會(huì)增加串聯(lián)阻抗,從而降低系統(tǒng)中的最大電流量。
圖 2-2 分立式電流測(cè)量實(shí)現(xiàn)方案TI 的高側(cè)開關(guān)產(chǎn)品系列在大多數(shù)器件上都具有非常高的電流檢測(cè)精度標(biāo)準(zhǔn)。例如,TPS1H100-Q1 在負(fù)載 ≥1A 時(shí)具有 ±3% 的精度。它不僅可以減少系統(tǒng)中所需的組件數(shù)量,而且能夠在獲取流經(jīng)系統(tǒng)的精確電流方面降低誤差。
圖 2-3 TPSxHxxx 電流感測(cè)電路圖 2-3 所示為 TI 高側(cè)開關(guān)系列器件中用于電流感測(cè)的內(nèi)部電路。將電流感測(cè)功能集成到高側(cè)開關(guān)可減少系統(tǒng)中的組件數(shù)量,同時(shí)仍能保持高精度。