Current Sensing

The circuit shown in Figure 1 monitors current in systems with high positive common-mode dc voltages of up to +500 V with less than 0.2% error. The load current passes through a shunt resistor, which is external to the circuit. The shunt resistor value is chosen so that the shunt voltage is approximately 500 mV at maximum load current.

The AD8212 accurately amplifies a small differential input voltage in the presence of large positive common-mode voltages greater than 500 V when used in conjunction with an external PNP transistor.

Galvanic isolation is provided by the ADuM5402 quad channel isolator. This is not only for protection but to isolate the downstream circuitry from the high common-mode voltage. In addition to isolating the output data, the ADuM5402 digital isolator can also supply isolated +3.3 V for the circuit.

The measurement result from the AD7171 is provided as a digital code utilizing a simple 2-wire, SPI-compatible serial interface.

This combination of parts provides an accurate high voltage positive rail current sense solution with a small component count, low cost, and low power.

AD8418 - это обеспечивающий высокое разрешение высоковольтный усилитель для измерения тока в токовом шунте. Он обладает номинальным коэффициентом усиления 20 В/В и максимальной погрешностью усиления ±0.15% во всем рабочем температурном диапазоне. Буферизированное выходное напряжение может подаваться непосредственно, без применения дополнительных внешних компонентов, на любой типичный аналого-цифровой преобразователь. AD8418 поддерживает превосходное ослабление входного синфазного сигнала в диапазоне от −2 В до +70 В. Компонент предназначен для измерения двунаправленных токов через шунтирующий резистор разнообразных областях промышленности и автомобильной техники, включая управление электрическими двигателями, контроль состояния аккумуляторных батарей и управление соленоидами.

AD8418 обеспечивает революционные характеристики точности при работе в диапазоне температур от −40°C до +125°C. Он основан на архитектуре с нулевым дрейфом, которая позволяет достичь типичного дрейфа напряжения смещения не хуже 0.1 мкВ/°C в диапазоне рабочих температур и синфазных напряжений. AD8418 полностью испытан на соответствие требованиям автомобильной промышленности и содержит фильтры электромагнитных помех, а также патентованную схему для поддержания высокой точности выходного сигнала при синфазных напряжениях с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) на входе. Типичное входное напряжение смещения компонента составляет ±200 мкВ. AD8418 выпускается в 8-выводных корпусах MSOP и SOIC.

Области применения

• Измерение тока в цепи высокого напряжения
  • Управление двигателями
  • Управление соленоидами
  • Управление питанием
• Измерение тока в цепи низкого напряжения
• Диагностические средства зашиты

The AD8418A is a high voltage, high resolution current shunt amplifier. It features an initial gain of 20 V/V, with a maximum ±0.15% gain error over the entire temperature range. The buffered output voltage directly interfaces with any typical converter. The AD8418A offers excellent input common-mode rejection from −2 V to +70 V. The AD8418A performs bidirectional current measurements across a shunt resistor in a variety of automotive and industrial applications, including motor control, power management, and solenoid control.

The AD8418A offers breakthrough performance throughout the −40°C to +150°C temperature range. It features a zero drift core, which leads to a typical offset drift of 0.1 μV/°C throughout the operating temperature range and the common-mode voltage range. The AD8418A is qualified for automotive applications. The device includes EMI filters and patented circuitry to enable output accuracy with pulse-width modulation (PWM) type input common-mode voltages. The typical input offset voltage is ±100 μV. The AD8418A is offered in 8-lead MSOP and SOIC packages.

Applications

• High-side current sensing in
  
  • Motor controls
  • Solenoid controls
  • Power management
• Low-side current sensing
• Diagnostic protection

AD8417 - это высоковольтный, обладающий высоким разрешением усилитель напряжения для измерений с применением токовых шунтов. Он обладает номинальным коэффициентом усиления 60 В/В и максимальной погрешностью коэффициента усиления ±0.3% во всем рабочем температурном диапазоне. Буферизированное выходное напряжение усилителя может напрямую подаваться на любой типичный преобразователь. AD8417 обладает превосходным ослаблением входного синфазного сигнала в диапазоне от −2 В до +70 В и предназначен для измерения двунаправленных токов через шунтирующий резистор в разнообразных областях применения в промышленности и автомобилестроении, включая управление двигателями, управление питанием и управление соленоидами.

AD8417 обеспечивает революционные показатели в рабочем температурном диапазоне от −40°C до +125°C. Благодаря архитектуре ядра с нулевым дрейфом типичный дрейф напряжения смещения поддерживается на уровне 0.1 мкВ/°C во всем диапазоне рабочих температур и синфазных напряжений. AD8417 испытан на соответствие требованиям автомобильной промышленности. Он содержит фильтры электромагнитных помех и патентованную схему, позволяющую поддерживать высокую точность при широтно-импульсной модуляции входных синфазных напряжений. Типичное значение входного напряжения смещения составляет ±200 мкВ. AD8417 выпускается в 8-выводных корпусах MSOP и SOIC.

Области применения

• Измерение тока в цепи высокого напряжения:
  • Управление двигателями
  • Управление соленоидами
  • Управление питанием
• Измерение тока в цепи низкого напряжения
• Диагностические средства защиты

AD8210 выпускается в корпусе SOIC. Рабочий температурный диапазон составляет от −40°C до +125°C.

Благодаря превосходной температурной стабильности статических характеристик погрешности в контуре измерения поддерживаются компонентом на минимальном уровне. Значения дрейфа напряжения смещения и дрейфа коэффициента усиления компонента гарантированно не превышают 8 мкВ/°C и 20 ppm/°C, соответственно.

Выходное напряжение смещения можно регулировать в диапазоне от 0.05 В до 4.9 В при питании 5 В, используя выводы V_REF1 и V_REF2. При подключении V_REF1 к выводу V+, а V_REF2 - к выводу GND выходное напряжение устанавливается в середину шкалы. При подключении обоих выводов к земле выходной сигнал является однополярным и изменяется относительно уровня, примерно равного напряжению земли. При подключении обоих выводов к V+ выходной сигнал является однополярным и изменяется относительно уровня, примерно равного V+. Другие напряжения смещения можно получить, прикладывая внешнее напряжение к выводам V_REF1 и V_REF2.

Области применения

• Измерение тока в системах
  управления электрическими двигателями
  управления трансмиссией
  управления впрыском дизельного топлива
  управления двигателями
  управления подвеской
  динамической стабилизации курсовой устойчивости автомобиля
  преобразования постоянного напряжения

Семейство AD7606/AD7606-6/AD7606-4 представляет собой серию 16-битных, 8/6/4-канальных соответственно систем одновременной аналогово-цифровой обработки данных. Система имеет аналоговую схему защиты от перенапряжения, фильтр защиты от наложения спектров, усилитель выборки-хранения, 16-битный АЦП последовательного приближения, настраиваемый цифровой фильтр, источник опорного напряжения на 2.5В с буфером, а также высокоскоростные последовательный и параллельный интерфейсы.

АЦП семейства AD76061/AD7606-6/AD7606-4 работают от однополярного питания в 5В и могут обрабатывать истинно биполярные сигналы с размахом ± 10В и ±5В с частотой оцифровки до 200 кГц в каждом канале. Импеданс аналогового входа составляет 1 МГц, вне зависимости от частоты оцифровки. Возможность работы в однополярном режиме, встроенные фильтры высокий входной импеданс избавляют от необходимости использовать усилители-драйверы АЦП и внешний биполярный источник питания. В устройствах AD7606/AD7606-6/AD7606-4 фильтр защиты от наложения спектров обеспечивает полосу по уровню 3 дБ до частоты 22кГц и 40 дБ подавления наложения спектров при оцифровке на частоте 200 кГц. Настраиваемый цифровой фильтр управляется с выводов, обеспечивает улучшение отношения сигнал/шум и сужает полосу пропускания.

Области применения

• Системы мониторинга и защиты силовых линий
• Многофазное управление двигателями
• Системы контроля и измерений
• Многоосевые системы позиционирования
• Системы сбора данных

AD7403 – это высококачественный сигма-дельта (Σ-Δ) модулятор второго порядка, осуществляющий преобразование аналогового входного сигнала в высокоскоростной однобитный поток данных, с интегрированной схемой цифровой гальванической изоляции на основе технологии iCoupler^® компании Analog Devices, Inc. AD7403 работает от напряжения питания 5 В (V_DD1) и принимает на вход дифференциальный входной сигнал в диапазоне ±250 мВ (при полной шкале ±320 мВ). Благодаря дифференциальному входу компонент идеально подходит для контроля уровня напряжения при помощи шунтов в высоковольтных схемах, где требуется гальваническая развязка.

Аналоговый входной сигнал подвергается непрерывной обработке в аналоговом модуляторе и преобразовывается в цифровой поток данных со скоростью до 20 МГц, информация в котором закодирована в виде плотности единичных символов. Исходная информация может быть восстановлена при помощи цифрового фильтра, а потенциально достижимое отношение сигнал-шум составляет 88 дБ при частоте дискретизации 78.1 kSPS. Последовательный интерфейс ввода/вывода поддерживает работу с напряжениями питания 5 В или 3 В (V_DD2).

Последовательный интерфейс имеет цифровую гальваническую развязку. Комбинация быстродействующих схем, изготавливаемых по технологии КМОП, и технологии производства монолитных трансформаторов позволяет интегрированной схеме гальванической развязки обеспечивать превосходные характеристики по сравнению с альтернативными решениями, например, на основе оптопар. AD7403 выпускается в 16-выводном широком корпусе SOIC и обладает рабочим температурным диапазоном от −40°C до +125°C.

Области применения

• Измерение тока в шунтирующих резисторах
• Управление двигателями переменного тока
• Инвертеры для солнечных панелей
• Инвертеры для ветрогенераторов
• Системы сбора данных
• Замещение комбинации аналого-цифрового преобразователя и оптоизолятора