CIRCUIT060077

低消費電力、双方向電流センシング回路

CIRCUIT060077

概要

この低消費電力のローサイド双方向電流センシング・ソリューションは、2 個のゼロドリフト・ナノパワー・アンプ (LPV821) と、高精度の電圧リファレンスを内蔵した 1 個のマイクロパワー・コンパレータ (TLV3012) を使用しています。この回路は、充電電流とシステム電流を正確に監視する必要があるバッテリ駆動デバイスに適しています。U1 と U2 のゲインは別々に設定できます。アプリケーション回路に示すように、2 個の LPV821 アンプは互いに逆極性の電流を増幅できるように、RSENSE の両端に位相差を設けて接続済みです。アンプ U1 はシステム (負の) 電流を線形増幅し、アンプ U2 は充電 (正の) 電流を線形増幅します。U2 が正の電流を監視するとき、U1 は出力をグランドへと駆動します。同様に、U1 が負の電流を監視するとき、U2 は出力をグランドへと駆動します。抵抗 R7 と R8 を使用してアンプの複数の出力を ORing 接続しているのに対し、U1 または U2 のいずれかがグランド・リファレンスを実現しています。その結果、単一の出力電圧を生成することになり、コンパレータがその電圧を監視します。レギュレーション済みの電源電圧またはリファレンス電圧がすでにシステム内で使用できる場合、TLV3012 を TLV7031 などのナノパワー・コンパレータに置き換えることができます。さらに、充電電流とシステム電流の大きさが等しい場合、アンプ U1 および U2 のゲインを互いに同じに設定できます。アンプのゲインを同じにしても、アンプの出力を OR 接続することで、充電とシステムの両方の電流の過電流条件を 1 つのコンパレータで検出できます。
特長
  • 過電流レベル:I_IN = -0.1A ~ 1.0A
  • 電源電圧:
    • V+ = 3.3V
    • V- = 0V
高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)
LPV821 650nA、ゼロドリフト、高精度ナノパワー・アンプ TLV333 コスト重視システム向け、シングル、350kHz、低ノイズ、RRIO、CMOS オペアンプ

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* アプリケーション・ノート Advantages of using Nanopower Zero Drift Amp for Mobile Phone Battery Voltage Mo (Rev. A) 2017年 12月 21日
* アプリケーション・ノート Current Sensing in No-Neutral Light Switches (Rev. A) 2017年 10月 16日
回路設計 低消費電力、双方向電流センシング回路 (Rev. A 翻訳版) 英語版をダウンロード (Rev.A) 2019年 6月 8日
アプリケーション・ノート Low-Voltage, Low-Power System Monitoring in Personal Electronics 2018年 2月 12日

関連する設計リソース

設計ツールおよびシミュレーション

シミュレーション・ツール
PSPICE-FOR-TI TI Design / シミュレーション・ツール向け PSpice® TINA-TI SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム
計算ツール
ANALOG-ENGINEER-CALC アナログ技術者向けカリキュレータ

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