电流传感器偏移电压转换

接线图 2024年01月26日 10:49 185 admin

本文讨论如何减去大多数 Allegro 单向电流传感器集成电路 (IC) 上的 0.1 x VCC 偏移并将电压转换为任何预期值。大多数 Allegro 单向电流传感器 IC 都经过调整，使得零安培输出处于 0.1 × VCC。输出电压为 0.1 × VCC 的优点是，输出在饱和之前摆幅可以略低于该值，从而允许用户测量零安培和略为负的电流。如果 Allegro 尝试将输出在零安培时调整至零伏，则该部件的输出驱动器将在零伏以上饱和，从而降低测量非常接近零安培的电流的能力。
　　应用电路　　图 1 显示了一个简单的差分运算放大器电路，可用于消除 Allegro 单向电流传感器 IC 的偏移。

电流传感器偏移电压转换第1张

　　图2 带输出移位电路的ACS713原理图
　　电阻器的选择必须满足：
　　此示例说明如何从 IC 的输出中减去 0.1 × VCC 的内置偏移。通过选择正确的电阻值，可以从 IC 的输出中减去 VCC 的任何分数。
　　描述差分运算放大器电路的方程为：
　　选择 R1 至 R4 的值以满足方程 3 和 4 将导致传感器输出的正确偏移。示例值是：
　　R1 = 100kΩ
　　R2 = 10kΩ
　　R3 = 100kΩ
　　R4 = 10kΩ
　　虽然此电路配置将减去传感器 IC 的固有偏移，但输出电压 VSHIFTED 在零安培时不会恰好为零伏。这是由于外部运算放大器在高于零的电压下饱和。因此，使用尽可能接近真正的轨到轨运算放大器或为其提供足够的负电源而不是接地的运算放大器非常重要。
　　这些类型的运算放大器很容易获得，并且提供比大多数 Allegro 传感器 IC 的输出更好的轨到轨性能。这是因为 Allegro 传感器 IC 的输出级经过优化，可提供与感测电流成比例的高度线性模拟输出，而不是轨到轨功能。
　　实验室结果　　上述电路用于移位 ACS713-30A 的输出，使其不具有固有的失调电压。原理图如图 2 所示。