用于动力总成系统的电流检测方案

安森美半导体处于有利地位为汽车功能电子化提供完整的系统方案，包括充电和动力总成系统。随着我们持续看到在该应用领域的成功，我们想重点关注某些功能，如电流和电压检测。

除了用于功率因数校正（PFC）和DC-DC转换器级的特定功率模块和分立功率器件（MOSFET和二极管）外，我们还提供电流检测放大器（CSA）方案，使所需的应用物料单（BOM）完整。图1提供了整个系统的高级框图。

图1. 一个动力总成系统的高级框图

下面的图2中的Boost PFC电路中，CSA用于控制和检测过流和短路情况。PFC回路中的电流反馈被放大，以兼容模数转换器（ADC）。这种反馈控制开关的脉宽调制（PWM）。

图2. Boost PFC 电路

在DC-DC转换器和牵引逆变器中，可使用CSA或运算放大器（运放）在高边或低边对MOSFET实施电流检测，如图3所示。通常情况下，设计人员会遇到在驱动器或控制器IC中集成电流检测的应用。当驱动器的精确性和响应时间不够时，就需要独立的CSA。

图3. 在高边或低边实施电流检测

零漂移运放如NCV333A，由于低共模电压范围而用于低边电流检测。这些器件需要外部电阻来设置增益，但由于它们的零漂移结构，它们能够提供比通用放大器更高的精度性能。

NCV21xR26V电流检测放大器能够解决系统对低边和高边电流检测的需求。在35 µV的低偏置和0.5 µV/°C的低偏置漂移下，这些器件对并联电阻的微小变化提供高精度的电压和电流测量。NCV21xR集成增益设定电阻，以获得更好的匹配和共模性能。增益设定电阻之间的不匹配影响电流测量的精度，进而影响并联器件的尺寸。

运放被认为比CSA更具性价比。然而，这是基于器件比较，而不是完整的方案。具有匹配的精密电阻网络的运放成本可能与CSA相同或更高。CSA提供的额外优势是易于实施和方案的整体尺寸。

审核编辑：郭婷