Diese Hochgeschwindigkeits-Low-Side-Überstromerkennungslösung ist mit einem einzigen Nulldrift-Schnelleinschwingverstärker (OPA388) und einem Hochgeschwindigkeitskomparator (TLV3201) umgesetzt worden. Dieser Schaltkreis ist für Anwendungen zur Überwachung schneller Stromsignale und Überstromereignisse entwickelt worden, wie zum Beispiel zur Stromerfassung in Motoren und Stromversorgungseinheiten.
Der OPA388 wird aufgrund seiner größten Bandbreite mit extrem geringer Abweichung und schneller Anstiegsrate ausgewählt. Der TLV3201 wird aufgrund seines schnellen Ansprechverhaltens durch seine geringe Ausbreitungsverzögerung von 40 ns und der Anstiegszeit von 4,8 ns ausgewählt. Dadurch kann der Komparator rasch reagieren und das System auf ein Überstromereignis aufmerksam machen - und all das innerhalb der erforderlichen Einschwingzeit. Die Push-Pull-Ausgangsstufe ermöglicht es dem Komparator ferner, direkt mit den Logikpegeln des Mikrocontrollers zu kommunizieren. Der TLV3201 weist auch einen geringen Stromverbrauch mit einem Ruhestrom von 40 A auf.
Typischerweise kann der Verstärker über den Sensorwiderstand für die Low-Side-Stromerfassung in einer nicht invertierenden Konfiguration verwendet werden. Der dargestellte Anwendungsschaltkreis verwendet jedoch den OPA388 als einen Differenzverstärker über den Messwiderstand. Dies stellt eine echte Differenzmessung über den Shunt-Widerstand bereit, und kann in Fällen von Vorteil sein, in welchen die Versorgungsmasse und die Lastmasse nicht unbedingt identisch sind.
Merkmale
- Überstrompegel: I_IN = 0 A to 1,0 A
- Versorgung:
- Einschwingverhaltenszeit: t = <10 µs