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霍爾效應電流感測器

TMCS1100

現行

具有外部參考的 ±600V 基本隔離 20Arms 80kHz 霍爾效應電流感測器

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TMCS1100

現行
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產品詳細資料

Continuous current (max) (A) 30 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 424 Rating Catalog Sensitivity (typ) (mV/mT) 50000, 100000, 200000, 400000 Input offset current (±) (max) (mA) 40, 47.5, 50, 60 Input offset current drift (±) (typ) (µA/°C) 0.1 Features Externally Driven Zero Current Reference Voltage Supply voltage (max) (V) 5.5 Supply voltage (min) (V) 3 Iq (max) (mA) 6 Small-signal bandwidth (kHz) 80 Sensitivity error (%) 0.75 Sensitivity error drift (±) (max) (ppm/°C) 45 Propagation delay time (typ) (ns) 4000 Operating temperature range (°C) -40 to 125 Creepage (min) (mm) 4 Clearance (min) (mm) 4 Isolation rating Basic Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 6000
Continuous current (max) (A) 30 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 424 Rating Catalog Sensitivity (typ) (mV/mT) 50000, 100000, 200000, 400000 Input offset current (±) (max) (mA) 40, 47.5, 50, 60 Input offset current drift (±) (typ) (µA/°C) 0.1 Features Externally Driven Zero Current Reference Voltage Supply voltage (max) (V) 5.5 Supply voltage (min) (V) 3 Iq (max) (mA) 6 Small-signal bandwidth (kHz) 80 Sensitivity error (%) 0.75 Sensitivity error drift (±) (max) (ppm/°C) 45 Propagation delay time (typ) (ns) 4000 Operating temperature range (°C) -40 to 125 Creepage (min) (mm) 4 Clearance (min) (mm) 4 Isolation rating Basic Surge isolation voltage (VIOSM) (VPK) 6000
SOIC (D) 8 29.4 mm² 4.9 x 6
  • Total error: ±0.4% typical, ±0.9% maximum, –40°C to 85°C
    • Sensitivity error: ±0.4%
    • Offset error: 7mA
    • Offset drift: 0.04mA/°C
    • Linearity error: 0.05%
  • Lifetime and environmental drift: <±0.5%
  • 3kVRMS isolation rating
  • Robust 600V lifetime working voltage
  • Bidirectional and unidirectional current sensing
  • External reference voltage
  • Operating supply range: 3V to 5.5V
  • Signal bandwidth: 80kHz
  • Multiple sensitivity options:
    • TMCS1100A1: 50mV/A
    • TMCS1100A2: 100mV/A
    • TMCS1100A3: 200mV/A
    • TMCS1100A4: 400mV/A
  • Safety related certifications
    • UL 1577 Component Recognition Program
    • IEC/CB 62368-1
  • Total error: ±0.4% typical, ±0.9% maximum, –40°C to 85°C
    • Sensitivity error: ±0.4%
    • Offset error: 7mA
    • Offset drift: 0.04mA/°C
    • Linearity error: 0.05%
  • Lifetime and environmental drift: <±0.5%
  • 3kVRMS isolation rating
  • Robust 600V lifetime working voltage
  • Bidirectional and unidirectional current sensing
  • External reference voltage
  • Operating supply range: 3V to 5.5V
  • Signal bandwidth: 80kHz
  • Multiple sensitivity options:
    • TMCS1100A1: 50mV/A
    • TMCS1100A2: 100mV/A
    • TMCS1100A3: 200mV/A
    • TMCS1100A4: 400mV/A
  • Safety related certifications
    • UL 1577 Component Recognition Program
    • IEC/CB 62368-1

The TMCS1100 is a galvanically isolated Hall-effect current sensor capable of DC or AC current measurement with high accuracy, excellent linearity, and temperature stability. A low-drift, temperature-compensated signal chain provides < 1% full-scale error across the device temperature range.

The input current flows through an internal 1.8mΩ conductor that generates a magnetic field measured by an integrated Hall-effect sensor. This structure eliminates external concentrators and simplifies design. Low conductor resistance minimizes power loss and thermal dissipation. Inherent galvanic insulation provides a 600V lifetime working voltage and 3kVRMS basic isolation between the current path and circuitry. Integrated electrical shielding enables excellent common-mode rejection and transient immunity.

The output voltage is proportional to the input current with four sensitivity options. Fixed sensitivity allows the TMCS1100 to operate from a single 3V to 5.5V power supply, eliminates ratiometry errors, and improves supply noise rejection. The current polarity is considered positive when flowing into the positive input pin. The VREF input pin provides a variable zero-current output voltage, enabling bidirectional or unidirectional current sensing.

The TMCS1100 draws a maximum supply current of 6mA, and all sensitivity options are specified over the operating temperature range of –40°C to +125°C.

The TMCS1100 is a galvanically isolated Hall-effect current sensor capable of DC or AC current measurement with high accuracy, excellent linearity, and temperature stability. A low-drift, temperature-compensated signal chain provides < 1% full-scale error across the device temperature range.

The input current flows through an internal 1.8mΩ conductor that generates a magnetic field measured by an integrated Hall-effect sensor. This structure eliminates external concentrators and simplifies design. Low conductor resistance minimizes power loss and thermal dissipation. Inherent galvanic insulation provides a 600V lifetime working voltage and 3kVRMS basic isolation between the current path and circuitry. Integrated electrical shielding enables excellent common-mode rejection and transient immunity.

The output voltage is proportional to the input current with four sensitivity options. Fixed sensitivity allows the TMCS1100 to operate from a single 3V to 5.5V power supply, eliminates ratiometry errors, and improves supply noise rejection. The current polarity is considered positive when flowing into the positive input pin. The VREF input pin provides a variable zero-current output voltage, enabling bidirectional or unidirectional current sensing.

The TMCS1100 draws a maximum supply current of 6mA, and all sensitivity options are specified over the operating temperature range of –40°C to +125°C.
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設計與開發

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開發板

TMCS1100EVM — TMCS1100 隔離式霍爾效應電流感測評估模組

TMCS1100EVM 是旨在協助方便快速使用 TMCS1100 的工具，是使用內部參考的隔離式霍爾效應精密度電流感測監控器。  此評估模組可讓使用者在測量隔離式輸出時，將最大操作電流推至霍爾輸入側。  此固定裝置佈局不做為目標電路模型使用，也不是為了電磁 (EMI) 測試所進行的佈局。TMCS1100EVM 包含單一 PCB，可分為 4 個獨立部分以評估不同的裝置變體。
使用指南: PDF | HTML
TI.com 無法提供
模擬型號

TMCS1100 TINA-TI Reference Design (Rev. A)

SBOMB06A.TSC (171 KB) - TINA-TI Reference Design
下載
模擬型號

TMCS1100 TINA-TI SPICE Model (Rev. B)

SBOMB07B.ZIP (27 KB) - TINA-TI Spice Model
下載
模擬型號

TMCS1100A1 PSpice Model

SBOMBE7.ZIP (20 KB) - PSpice Model
下載
模擬型號

TMCS1100A2 PSpice Model

SBOMBE6.ZIP (22 KB) - PSpice Model
下載
模擬型號

TMCS1100A3 PSpice Model

SBOMBE5.ZIP (21 KB) - PSpice Model
下載
模擬型號

TMCS1100A4 PSpice Model

SBOMBE3.ZIP (21 KB) - PSpice Model
下載
計算工具

CS-MAGNETIC-ERROR-TOOL-CALC — Hall-Effect Current Sensor Comparison and Error Tool

Hall-Effect Current Sensor Comparison and Error Tool
支援產品和硬體

支援產品和硬體

產品
霍爾效應電流感測器
  • TMCS1100 — 具有外部參考的 ±600V 基本隔離 20Arms 80kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1101-Q1 — 具有內部參考的 AEC-Q100、±600-V 精密隔離式電流感測器
  • TMCS1100-Q1 — 具有外部參考的 AEC-Q100、±600-V 精密隔離式電流感測器
  • TMCS1101 — 具有參考的 ±600V 基本隔離 20Arms 80kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1107 — 具有參考的 ±420V 基本隔離 20Arms 80kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1107-Q1 — 具有內部參考的 AEC-Q100、±420-V 隔離式霍爾效應電流感測器
  • TMCS1108 — 具有參考的 ±100V 基本隔離 20Arms 80kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1108-Q1 — 具有內部參考的 AEC-Q100、±100-V 隔離式霍爾效應電流感測器
  • TMCS1123 — 具有 AFR、參考及 ALERT 功能的 ±1300V 強化型隔離 80ARMS 250kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1123-Q1 — 具有 AFR 和 ALERT 功能的 AEC-Q100 80ARMS 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1126 — 具有 AFR、參考和 ALERT 功能的 80ARMS、500kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1126-Q1 — 具有 AFR、參考和 ALERT 功能且符合 AEC-Q100 資格的 80ARMS 500kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1127 — 具有 AFR 功能的 80ARMS、250kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1127-Q1 — 具有 AFR 功能的 AEC-Q100 80ARMS、250kHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1133 — 具有 AFR 和 ALERT 功能的 80ARMS、1MHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1133-Q1 — 具有 AFR 和 ALERT 功能的車用 1MHz 霍爾效應電流感測器
  • TMCS1143 — 125ARMS 250kHz Hall-effect current sensor with AFR, reference, OCP and ALERT
  • TMCS1148 — 具有 OCP、參考和 AFR 功能的 125ARMS、500kHz 霍爾效應電流感測器
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模擬工具

TINA-TI — 基於 SPICE 的類比模擬程式

TINA-TI provides all the conventional DC, transient and frequency domain analysis of SPICE and much more. TINA has extensive post-processing capability that allows you to format results the way you want them. Virtual instruments allow you to select input waveforms and probe circuit nodes voltages (...)
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參考設計

PMP23069 — 具 16-A 最大輸入的 3-kW、180-W/in3 單相圖騰柱免橋接 PFC 參考設計

此參考設計展示了使用 C2000 F28003x 和 F28004x 微控制器控制連續導通模式圖騰柱功率因數校正轉換器 (PFC) 的方法。PFC 在電網連接 (電流控制) 模式下也可用作逆變器。轉換器的設計可支援 16-ARMS 最大輸入電流及 3.6 kW 最大功耗。具有整合式驅動器與防護的 LMG3522 頂端冷卻 GaN 產品可實現更高效率，並可縮減電源供應器尺寸和複雜性。基於 F28004x 或 F28002x 的 C2000 控制器可用於所有進階控制，例如快速繼電器控制和反向電流保護。此設計支援適應性失效時間以提升效率、在輕負載情況下加強功率因數的輸入電容方案，以及在 PFC (...)
Test report: PDF
參考設計

PMP41114 — 3.6kW，54V 單相 AC 轉 DC 整流器參考設計，皆採用 GaN 開關

此參考設計為數位控制的 3.6kW，54V 單相 AC 轉 DC 整流器，皆採用 GaN 開關。此設計示範採用標準外型尺寸的模組化硬體系統通用備援電源供應器 (M-CRPS)。輸入級選擇單相圖騰柱免橋接功率因數校正 (PFC)，而輸出級則選擇配備全橋式同步整流器 (FB SR) 的全橋式雙電感器 - 電容器 (FB LLC) 轉換器。在半負載時，LLC 級效率達到 98.5%，而 PFC 級效率則達到 98.92%。
Test report: PDF
參考設計

TIDA-010062 — 1-kW、80+ 鈦金，以及 GaN CCM 圖騰柱免橋接 PFC 和半橋接 LLC 搭配 LFU 參考設計

此參考設計是一款數位控制的精巧型 1-kW AC/DC 電源供應器設計，適用於伺服器電源供應器 (PSU) 和電信整流器應用。高效率設計支援兩個主要功率級，包括前端連續導通模式 (CCM) 圖騰柱免橋接功率因數校正 (PFC) 級。PFC 級具備 LMG341x GaN FET 與整合式驅動器，可在廣泛負載範圍中提供增強效率，並可滿足 80 plus 鈦金屬需求。此參考設計還支援 LMG3422 GaN FET 半橋電感-電感電容 (LLC) 隔離式 DC/DC 級，以在 1 kW 時達到 +12-V DC 輸出。兩張控制卡使用 C2000 ™ Piccolo ™微控制器來控制兩個功率級。
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

PMP41006 — 由 C2000™ 和 GaN 實現且具 CCM 圖騰柱 PFC 和電流模式 LLC 的 1-kW 參考設計

此參考設計將展示混合磁滯控制 (HHC) 方法，這是一種採用 C2000™ F28004x 微控制器之半橋 LLC 階段上的電流模式控制方式。硬體採用 TIDA-010062，這是 1-kW、80-Plus 鈦金屬、GaN CCM 圖騰柱免橋接 PFC 與半橋式 LLC 參考設計。針對混合磁滯控制新增獨立的感應卡，可在共振電容器上重新產生電壓。相較於單迴路電壓模式控制方法 (VMC)、HHC LLC 階段顯示較佳的暫態回應與簡單控制迴路設計。
Test report: PDF
參考設計

PMP41043 — 由 C2000 和 GaN 實現且具 CCM 圖騰柱 PFC 和電流模式 LLC 的 1.6-kW 參考設計

此參考設計將展示混合磁滯控制 (HHC) 方法，是配備 C2000 F28004x 微控制器的半橋 LLC 階段上之電流模式控制方式。硬體以 TIDA-010062 為基礎，為 1-kW、80 Plus 鈦金屬、GaN CCM 圖騰柱免橋接 PFC 與半橋式 LLC 參考設計。針對混合磁滯控制新增獨立感應卡，可在共振電容器上重新產生電壓。

相較於單迴路電壓模式控制 (VMC) 方法，HHC LLC 階段展示較佳的暫態回應與簡單控制迴路設計。

Test report: PDF
參考設計

PMP40690 — 使用 C2000 ™ MCU 和 GaN 的 4-kW 交錯 CCM 圖騰柱無橋接 PFC 參考設計

此參考設計為 4 kW 交錯 CCM 圖騰柱 (TTPL) 無橋接 PFC 參考設計，使用 64 針腳 C2000™ 微控制器、LM3410 氮化鎵裝置和 TMCS1100 霍爾感測器。其以使用 C2000™ MCU 的 TIDM-02008 雙向交錯 CCM TTPL 無橋接 PFC 參考設計為基礎，並將總 PCB 尺寸縮減至 145 mm x 105 mm x 35 mm。在功率級中使用氮化鎵 (GaN) 裝置，可實現 98.73% 的峰值效率。此設計包含進階功能，例如切相、適應性失效時間、用以改善負載範圍內 PF (...)
Test report: PDF
電路圖: PDF
參考設計

TIDA-010059 — 使用霍爾效應電流感測器之適用於 230-VAC 馬達驅動的相位電流感測參考設計

此參考設計採用霍爾效應電流感測器 TMCS1100，可測量絕對誤差 < 1% (–40 to 125°C) 的電流，提供最高 600V 的工作隔離電壓。內建低電阻封裝電流感測元件，且無需高側電源供應，可實現小型且高效的電流感測解決方案，適用於精密馬達扭力、速度，或位置控制。逆變器功率級採用 600V LMG3411 氮化鎵 (GaN) 功率模組，可進一步縮小新一代馬達驅動器的尺寸並提升效率。 
Design guide: PDF
電路圖: PDF
封裝 針腳 CAD 符號、佔位空間與 3D 模型
SOIC (D) 8 Ultra Librarian
適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

訂購與品質

內含資訊：
  • RoHS
  • REACH
  • 產品標記
  • 鉛塗層/球物料
  • MSL 等級/回焊峰值
  • MTBF/FIT 估算值
  • 材料內容
  • 認證摘要
  • 進行中持續性的可靠性監測
內含資訊：
  • 晶圓廠位置
  • 組裝地點

支援與培訓

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