模拟乘法器提高高边电流检测的测量精度

时间：09-22 来源：EDN 点击：

图3 对图2电路进行测试，POUT/IOUT与VREF的关系曲线，VSENSE为125mV

　　图3描述了上述第2个误差源。随着VREF负载的提高，VREF输出从3.8V降到1.2V。POUT将随着VREF变化，变化规律与之相同。图4～图6给出了VCC = 5V、VSENSE保持固定100mV时，VREF和MAX4211输出随温度的变化。图2电路的工作温度从-40℃变化到+85℃，以 20℃为级差(-20℃、0℃、+25℃、+45℃和+65℃)，图4曲线显示了VREF随温度变化的结果。图5给出了图2电路中IOUT、IOUT/VREF随温度的变化曲线，如果用IOUT输出驱动ADC，IOUT/VREF与ADC的输入信号/满量程信号之比成正比。

　　IOUT/VREF之比随温度的变化与图4为基准（VREF）受温度的影响而发生变化。

图4 图2电路中，VREF随温度的变化曲线

图5 图2电路，IOUT、IOUT/VREF随温度的变化曲线，VSENSE为100mV

图6 图2电路，POUT、POUT/VREF随温度的变化曲线，VSENSE为100mV

　　最后，图6给出了POUT、POUT/VREF随温度的变化曲线。从图6可以看出：POUT/VREF与VREF随温度的变化（见图4）无关。VREF在0℃和+45℃之间向下弯曲经过POUT输出后进行了补偿。因为VREF没有出现在POUT/VREF曲线，相应地，ADC的输出也不会受VREF随温度改变的影响。

　　结论

　　集成了模拟乘法器的高边电流检测放大器通常用来测量负载功率。不过，这种集成乘法器也可以提供另一种功能。电流检测放大器可以连接内置或外置基准的ADC。两种情况下，整体测量精度主要与基准电压的精度有关。如果把负载电流与基准电压VREF相乘后输出到ADC，将可以消除基准电压的误差。采用这种设计，即使是使用低成本、低精度的基准电压，也可以提高负载电流的测量精度。

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