JAJSWR0 June   2025 INA2227

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 説明
  5. ピン構成および機能
  6. 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 タイミング要件 (I2C)
    7. 5.7 タイミング図
    8. 5.8 代表的特性
  7. 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1 内蔵アナログ/デジタル コンバータ (ADC)
      2. 6.3.2 内部測定および計算エンジン
      3. 6.3.3 小さいバイアス電流
      4. 6.3.4 低電圧電源と広い同相電圧範囲
      5. 6.3.5 ALERT ピン
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 連続動作とトリガ動作の比較
      2. 6.4.2 デバイス低消費電力モード
      3. 6.4.3 パワーオン リセット
      4. 6.4.4 平均化と変換の時間についての検討事項
    5. 6.5 プログラミング
      1. 6.5.1 I2C シリアル インターフェイス
      2. 6.5.2 I2C シリアル インターフェイスを使用した書き込みと読み取り
      3. 6.5.3 高速 I2C モード
      4. 6.5.4 ゼネラル コール リセット
      5. 6.5.5 SMBus のアラート応答
  8. レジスタ マップ
    1. 7.1 デバイスのレジスタ
  9. アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
      1. 8.1.1 デバイスの測定範囲と分解能
      2. 8.1.2 電流と電力の計算
      3. 8.1.3 ADC の出力データ レートとノイズ特性
      4. 8.1.4 フィルタリングと入力についての考慮事項
      5. 8.1.5 eFuse 電流および電力の監視
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1 シャント抵抗の選択
        2. 8.2.2.2 デバイスの構成
        3. 8.2.2.3 Shunt Calibration レジスタのプログラム
        4. 8.2.2.4 目標のフォルト スレッショルドの設定
        5. 8.2.2.5 戻り値の計算
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 電源に関する推奨事項
    4. 8.4 レイアウト
      1. 8.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 8.4.2 レイアウト例
  10. デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 デバイス サポート
      1. 9.1.1 開発サポート
    2. 9.2 ドキュメントのサポート
      1. 9.2.1 関連資料
    3. 9.3 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    4. 9.4 サポート・リソース
    5. 9.5 商標
    6. 9.6 静電気放電に関する注意事項
    7. 9.7 用語集
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

電流と電力の計算

INA2227 が電流値をアンペア単位で通知するには、選択された CURRENT_LSB と各チャネルのアプリケー ションで使用されるシャント抵抗に依存する、一定の変換値を各 Calibration レジスタに書き込む必要があります。キャリブレーション レジスタの値は、式 1 に基づいて計算されます。CURRENT_LSB は、電流値が格納される CURRENT レジスタの LSB に選択されたステップ サイズです。式 2 に示すように、CURRENT_LSB の最小値は、想定される最大電流に基づいており、この式はCURRENT レジスタの最大分解能を直接定義します。CURRENT_LSB 値が小さいほど分解能は高くなりますが、この値は CURRENT の変換を簡単にするため、CURRENT_LSB にはより大きな切りのいい数 (8× 以下) の値を選択するのが一般的です。

RSHUNT は、IN+ ピンと IN- ピン間の差動電圧を生じさせるために使われる外部シャントの抵抗値です。ADCRANGE = 0 の場合、式 1 を使用します。ADCRANGE = 1 の場合、SHUNT_CAL の値を 4 で除算する必要があります。

式 1. INA2227

ここで、

  • 0.00512 は、スケーリングが適切に維持されているか検証するために使用される内部固定値です。
  • CURRENT_LSB は、電流ステップ サイズに対して選択された値で、アンペア単位です。分解能の損失を減らすため、CURRENT_LSB(minimum) 以上で、8 × CURRENT_LSB(minimum) 未満の必要があります。
  • ADCRANGE = 1 の場合、SHUNT_CAL の値を 4 で除算する必要があります。
 
式 2. INA2227

電流は、SHUNT_CAL フィールドで設定される値に基づき、シャント電圧の測定値に従って計算されます。SHUNT_CAL フィールドにロードされる値が 0 の場合、CURRENT レジスタによって通知される電流値も 0 になります。

計算値を使用して SHUNT_CAL フィールドをプログラミングすると、CURRENT レジスタから電流の測定値をアンペア単位で読み取ることができます。式 3 を使用して、CURRENT_LSB によってスケーリングされた最終的な値を計算します。

式 3. INA2227

ここで、

  • CURRENT は、CURRENT レジスタからの読み取り値です

電力値は、POWER レジスタから符号なし 16 ビットの値として読み取ることができます。式 4 を使用して、電力をワット単位に変換します。

 

式 4. INA2227

ここで、

  • POWER は、POWER レジスタからの読み取り値です。
  • CURRENT_LSB は、選択されたチャネルのために選ばれた LSB サイズです。

エネルギーの値は、各 ENERGY レジスタから 32 ビット符号なし値として読み取ることができます。式 5 使用して、エネルギーをジュールに変換します。

 

式 5. INA2227

ここで、

  • ENERGY は、各 ENERGY レジスタからの読み取り値です。
  • CURRENT_LSB は、選択されたチャネルのために選ばれた LSB サイズです。