Was genau ist die Gleichtaktspannung im Strommessverstärker? Wie wählt man einen Strommessverstärker basierend auf der Gleichtaktspannung aus?

Ich habe verstanden, dass die durchschnittliche Differenz zwischen den Eingangs- und Ausgangsspannungen als gemeinsame Spannung bezeichnet wird. Aber ich habe immer noch Zweifel, wenn es um Strommessverstärker geht. Ich bin verwirrt, wie ist es der Spannungsabfall über dem Shunt-Widerstand, den wir als Eingang in den Strommessverstärker einspeisen werden.

Ich verwende einen 36-V-2500-mAh-Akku. Seine maximale Spannung beträgt 42 V, wenn der Akku vollständig geladen ist, und seine minimale Spannung 30 V, wenn der Akku vollständig entladen ist.

Ich verwende einen 6,6-mOhm-Shunt-Widerstand, der einen maximalen Spannungsabfall von 100 mV für maximal 15 Ampere Strom ergibt. Dieser Spannungsabfall wird als Gleichtaktspannung bezeichnet.

Der aktuelle Leseverstärker, den ich verwenden möchte, ist AD8207, dessen Eingangsversorgung 3,3 V beträgt. Als ich also in Google nach der Auswahl des Strommessverstärkers suchte, sah ich, dass bei Verwendung eines bidirektionalen High-Side-Strommessverstärkers die Gleichtaktspannung gleich der Busspannung sein sollte. Warum. und der AD8207-Strommessverstärker, dessen Gleichtaktspannung gleich meiner Nennbatterie ist, um die Busspannung von 36 V zu laden, aber nicht meiner maximalen Busspannung von 42 V entspricht. Also kann ich AD8205 als Stromerfassungsverstärker in meiner Schaltung verwenden.

Was Busspannung ist, ist die Nennspannung des Batteriepacks, die an die Last gegeben wird, oder die maximale Spannung des Batteriepacks, die an die Last gegeben wird.

Nach meinem Verständnis ist die Gleichtaktspannung also der Spannungsabfall zwischen dem Shunt-Widerstand und im Vergleich zur Busspannung extrem niedrig, weshalb wir einen Strommessverstärker benötigen, dessen Gleichtaktspannung gleich der Busspannung ist.

Meine Akku-Last-Spezifikation:

Nennspannung des Batteriepacks: 36 V maximale Entladespannung: 42 V minimale Entladespannung: 30 V Nennstrom: 2,5 A maximaler Strom, der im Bus verwendet werden kann (zwischen Batterie und Last): 15 A Shunt-Widerstandswert basierend auf 100 mV Abfallspannung: 6,6 mohm

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Was genau ist eine Gleichtaktspannung? und basierend auf meiner Busspannung und meiner Gleichtaktspannung. Kann ich AD8207 in meiner Anwendung verwenden.

Basierend auf der obigen Batterie-zu-Last-Spezifikation kann ich den Stromerfassungsverstärker AD807 mit 3,3 V Eingangsspannung und 20 V/V Verstärkung verwenden.

Bitte finden Sie das beigefügte Datenblatt von AD8207: Geben Sie hier die Beschreibung des Links ein

Antworten (3)

Was genau ist eine Gleichtaktspannung?

In Ihrer Situation hilft es, wenn wir Ihr Diagramm mit Zahlen versehen: -

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die Gleichtaktspannung, wenn 10 Ampere durch den 6,6-Milliohm-Widerstand fließen, beträgt: -

36 + 35.934 2 = 35.967  Volt

Ich habe verstanden, dass die durchschnittliche Differenz zwischen den Eingangs- und Ausgangsspannungen als gemeinsame Spannung bezeichnet wird

Nein, es ist die durchschnittliche Spannung beider Eingänge - es hat nichts mit "durchschnittlicher Differenz" zu tun - dieser Begriff macht keinen Sinn.

Wenn wir einen bidirektionalen High-Side-Stromerfassungsverstärker verwenden, sollte die Gleichtaktspannung gleich der Busspannung sein

Nein, die angegebene Gleichtakt-Eingangsspannung sollte größer sein als die maximal mögliche Busspannung (und vorzugsweise um einen gewissen Spielraum).

Nach meinem Verständnis ist die Gleichtaktspannung also der Spannungsabfall zwischen dem Shunt-Widerstand und im Vergleich zur Busspannung extrem niedrig, und warum brauchen wir einen Strommessverstärker, dessen Gleichtaktspannung gleich der Busspannung ist

Nein, es ist die Spannung, die beiden Eingängen in Bezug auf Masse oder 0 Volt gemeinsam ist.

Ja, Sir, vielen Dank

Bei einem Verstärker ist der Gleichtakt- Eingangsspannungsbereich der Bereich der Eingänge, über den der Verstärker wie im Datenblatt angegeben betrieben wird.

Wichtig ist auch, die absoluten Höchstwerte nicht zu überschreiten .

Das Überschreiten des Gleichtaktbereichs bedeutet, dass der Verstärker seine Datenblattspezifikationen nicht erfüllt und sehr seltsame Effekte wie eine Umkehrung der Ausgangsphase haben kann (üblich bei älteren JFET-Eingangsverstärkern).

Einige Geräte spezifizieren, was passiert, wenn sie außerhalb des Gleichtaktbereichs betrieben werden, die meisten jedoch nicht; für einen High-Side-Stromerfassungsverstärker , der von derselben Versorgung gespeist wird wie er erfasst wird, ist ein Gleichtaktbereich erforderlich, der zur positiven Leistungsschiene reicht.

Der AD8207 wurde speziell für diese Art von Anwendung entwickelt; der Gleichtaktbereich übersteigt die Stromschienen (sowohl positiv als auch negativ) um ein Vielfaches, sodass Sie dieses Gerät in Ihrer Anwendung verwenden können, wenn Sie es mit 5 V versorgen ; Der maximale kontinuierliche Gleichtaktmodus bei einer Stromversorgung von 3,3 V beträgt nur 35 V für einen ordnungsgemäßen Betrieb, was niedriger ist, als Ihre Anwendung erfasst.

AD8207 Gleichtaktbereich

Der Versuch, dieses Gerät zu verwenden, um mehr als 35 V zu messen, wenn es mit 3,3 V betrieben wird, wird das Gerät nicht beschädigen (gemäß den absoluten Höchstwerten), aber der Betrieb des Teils wird nicht garantiert .

AD8207 Absolute Höchstwerte

Vielen Dank, ich habe es verstanden. Aber ich habe noch einen Zweifel, ob ich in der Lage bin, 5 V Versorgungs- und Referenzspannung auch mit meinem Batterieüberwachungs-IC zu geben. electronic.stackexchange.com/questions/492749/…

Ihr Verständnis ist rückwärts. Die Gleichtaktspannung ist der Durchschnitt der beiden Eingänge. Die Differenzspannung ist die Differenz zwischen ihnen. Wenn Sie Peters ausführliche Antwort lesen, werden Sie feststellen, dass es möglicherweise keine gute Idee ist, diesen Verstärker zu verwenden, es sei denn, Sie können ihn mit 5 V anstelle der in Ihrer Skizze gezeigten 3 V versorgen. Ich möchte Sie auch warnen, dass 15 Ampere dazu führen, dass ein 6,6-mOhm-Shunt etwa 1,5 W abführt. Wenn Sie also 15 Ampere haben, sollten Sie einen etwas kleineren Shunt-Widerstand wählen, z. B. 4 mOhm oder 2 mOhm.