基于INA240高共模双向电流检测放大器的PWM驱动应用的设计方案

通过测量电磁阀和阀应用中的电流,可以检测电磁阀工作特性的变化。通过电流测量,可以利用老化的电磁阀 的磁场减小 在有故障的组件失灵之前识别这些组件。在开环电 磁阀控制系统中,有效阻抗的变化会在铜绕组温度上升 100°C 时发生 40% 的漂移。电流 控制反馈环路中使用的电流测量可以将电磁阀在整个温度范围内的阻抗变化从 40% 降 低至 0.2%(使用 INA240 电流检测放大器)。

INA240 是一款高侧双向电流检测放大器,可支持 -4V 至 +80V 的大共模电压。INA240 采用可抑制 dv/dt 信 号的电路,专为在脉宽调制 (PWM) 应用中工作 而设计。它可以缩短消隐时间,从而能够以较低的占空比实现精确的 PWM 电流测量。

该器件的低失调电压、漂移、增益和 400kHz 的高带宽可实现精确的直列式电流测量。需要精确控制液体、空气和压力的阀应用将受益于电流测量期间的精 度和温度稳定性。

备选器件建议

如果您需要较低的负共模电压,请考虑 INA193。该器件 -16V 的输入范围能够在电磁阀跳变电压较高时 提供充足的裕量。不过,INA193 存在一个折衷,即 PWM 干扰抑制及其针对高 dv/dt 信号可实现快速稳定的响应。

对于需要更高信号带宽和低输入失调电压漂移的应用,LMP8640HV 是另一款能够满足高侧驱动配置要求 的电流检测放大器。

LMP8278Q-Q1 符合汽车电子委员会 (AEC)-Q100 标准,可在 -40°C 至 +125°C 的环境温度范围内保证器件规格。在采用范围为 -2V 至 +40V的共模电压时,您可以在需要精确控制底盘中的电磁阀的动力系统应用中使用 LMP8278。

基于INA240高共模双向电流检测放大器的PWM驱动应用的设计方案

开关电源中的电流模式控制

大多数开关电源采用闭环反馈电路,以便在各种瞬态和 负载条件下提供稳定的电源。反馈方法选项分为两大类:电压模式控制 (VMC) 和电流模式控制 (CMC)。这 两种方法各有优点和缺点,我们可以根据它们的优缺点来确定适合终端设备应用的选择。

控制方法

VMC将经调节的输出电压值用作反馈信号。该方法为控制路径提供了简单直接的反馈架构,但确实存在一些缺点。最大的缺点是输出电压调节需要首先检测到输出电压的变化并通过整个反馈信号和滤波器进行传播,然后才能对输出进行相应的 补偿。