未到满量程就削波的电流输出型监控器

标签: 电流检测

现象

电流输出型（current-output）电流检测监控器在小电流下读数正确，但电流超过某一值后，其输出便不再上升，此时尚未达到设计中由其增益算出的满量程（full scale）。输出电阻越大，读数在越低的电流下削波。

原因

监控器使检测电压加在其输入电阻两端，并使由此产生的电流流过其输出电阻，因此其增益就是这两个电阻之比（电流输出型监控器）[Analog Devices, LTC6101/LTC6101HV]。其输出只能升到某一最高电压；LTC6101 的数据手册以规定电源电压下的绝对值给出该电压 [Analog Devices, LTC6101/LTC6101HV]。输出电阻决定增益，从而决定输出达到该电压时的电流，但不决定该电压本身。满量程取该限值与 ADC 满量程二者中的较低者。

在电流检测链的示例中，监控器的输出最高可驱动到 4 V，ADC 最高可读到 2.5 V。在最大电流 2 A 下，输出为 2 V；计入焊盘电阻，并取使输出升高的失调符号时，输出为 2.11 V。输出电阻加倍，这一最高输出也随之加倍，超出两个限值。

如何确认

逐级增大电流，并直接在监控器自身的引脚上读取输出。若曲线在某一电压处折平，且该电压不随输出电阻的改变而移动，那就是输出的限值；将它与数据手册在所用电源电压下给出的最高输出比较。

解决方法

选择输出电阻，使最大电流下的输出（计入失调和焊盘的贡献，并取使输出升高的符号）既低于监控器的最高输出，也低于 ADC 的满量程。电流检测链工具计算这一满量程电流，并标出可能削波的读数。

参考资料

• [Analog Devices, LTC6101/LTC6101HV]：电流输出型监控器、由两个电阻决定的增益，以及其最高输出电压。
• 电流检测链：满量程和输出限值的计算过程。
• 电流检测：分流电阻及其连接。