FP135电流侦测IC：开启储能电源应用新时代

探秘储能电源

在当今这个科技飞速发展的时代，尤其是近年来随着户外探险的不断流行，储能电源的身影几乎无处不在，已然成为我们生活中极为关键的一部分。
FP135 芯片大揭秘

（一）独特身世与定位
FP135 芯片它是由台湾远翔精心设计并生产的一款高侧轨电流测量 IC，在电源系统的应用领域中占据着特殊且重要的位置。
与传统电流检测芯片不同，FP135 采用独特的高侧感测方式，将感测电阻置于电源与负载之间，能够有效避免低侧感测时在接地通路中增加额外阻抗的问题 ，虽然需要承受相对较大的共模信号，但通过自身的优化设计，很好地解决了这一挑战，在众多应用场景中展现出卓越的性能。
（二）强大特性展示
电气性能方面：
1. 3.3V - 70V 的超宽独立电源电压和共模输入电压范围
这意味着无论是在低电压的小型设备，还是高电压的大型电源系统中，它都能稳定工作，适应性极强。
2. 最大可用输出电压可达 6V
为后续电路的设计和应用提供了充足的电压空间。
3. 通过 3 个电阻器进行增益设置的方式
使得用户可以根据实际需求灵活调整芯片的性能，满足不同场景下的测量精度要求。
4. 温度适应性方面
- 40℃至 + 125℃的宽温度范围内正常工作。
5. 其静止电流仅为 240μA
能耗极低，大大提高了能源利用效率，降低了设备的功耗 。
FP135 在储能电源中的工作奥秘

（一）电流检测原理
其工作基于一个简单而又精妙的物理原理：当电流通过感测电阻时，会在电阻两端产生电压降，通过测量这个电压降，就能计算出电流的大小。这就好比水流通过狭窄的管道会产生压力差一样，电流与电压降之间存在着明确的对应关系。

在实际应用中，电流检测主要有高侧感测和低侧感测两种方式 :
1. 测量电阻放在电源与负载之间的这种测量方法称为高端电流检测
优点：能够检测与电流相关的故障，例如可能影响负载的短路或开路。负载可以直接参考地。
缺点：共模电压相对较（基于电源电压），因此需要高共模放大器。必须承受相对较大的共模信号，并处理电源线上可能发生的任何电压瞬变。

2. 将测量电阻放在负载和接地端之间的这种测量方法称为低端电流检测
优点：共模电压， 即测量输入端的平均电压接近于零。这样更便于设计应用电路， 也便于选择适合这种测量的器件。可以使用更便宜、更容易获得的低压放大器。
缺点：分流电阻位于负载和地之间，这可能会导致接地环路问题。
（二）实际应用电路解析
FP135 在实际应用中，需要与外部电阻进行巧妙配合，才能充分发挥其功能。结合典型应用电路来看，外部的三个电阻起着至关重要的作用。其中，RG1 和 RG2 用于设置增益，通过改变它们的阻值，可以灵活调整芯片的放大倍数，以满足不同的测量精度需求。而 RL 则与输出信号相关，它与输出电流共同决定了输出电压的大小。

应用优势大放送

（一）高适应性
在储能电源的复杂应用场景中，电压的多样性是一个常见的挑战 。
不同的储能电源系统，由于其使用的电池类型、应用场景和设计要求的不同，工作电压范围也各不相同。
而 FP135 芯片凭借其 3.3V - 70V 的超宽独立电源电压和共模输入电压范围，展现出了强大的适应能力。
以家庭储能系统为例，一些小型的家庭储能设备可能采用较低电压的电池组，如 12V 或 24V，以满足日常照明、小型电器等基本用电需求。
而大型的家庭储能系统，为了满足更多电器设备的同时使用，可能会采用更高电压的电池组，如 48V 甚至更高。
在工业储能领域，情况同样复杂。一些工业设备需要稳定的直流电源供应，其储能电源系统的电压可能在 36V - 70V 之间。
在这些不同电压的储能系统中，FP135 芯片都能稳定工作，准确地检测电流，为储能电源的高效运行提供保障。
（二）高精度检测
对于储能电源系统而言，精确的电流检测是实现高效管理和稳定运行的关键 。FP135 芯片在这方面表现出色，其高精度检测能力得益于一系列优秀的参数。
从共模抑制比来看，FP135 具有高达 120dB 的共模抑制比。
共模抑制比是衡量差分放大器对共模信号抑制能力的重要指标，数值越高，说明对共模干扰信号的抑制效果越好。
在储能电源系统中，不可避免地会存在各种共模干扰信号，如来自电网的电磁干扰、周围环境的射频干扰等。
FP135 芯片凭借其高共模抑制比，能够有效抑制这些干扰信号，准确地检测出真实的电流信号，为储能电源的控制和管理提供可靠的数据支持。
FP135 的输入失调电压极低，仅为 ±0.4mV 。
输入失调电压是指当放大器的两个输入端接地时，输出端仍然存在的电压。
这个电压会影响放大器的准确性，输入失调电压越低，放大器对输入信号的检测就越准确。
在储能电源系统中，微小的电流变化都可能对系统的性能产生影响，FP135 低输入失调电压的特性，使得它能够精确地检测到这些微小的电流变化，确保储能电源系统的稳定运行。
高精度检测对于储能电源的精确管理和高效运行具有至关重要的意义。
在储能电源的充放电过程中，准确的电流检测可以帮助系统实现精准的充放电控制，避免过充或过放的情况发生，从而延长电池的使用寿命，提高储能电源的安全性和可靠性。
同时，精确的电流检测还可以帮助系统实时监测储能电源的工作状态，及时发现潜在的问题并进行调整，确保储能电源始终处于最佳的工作状态 。
（三）宽温工作保障
储能电源的应用场景广泛，可能会面临各种不同的环境温度 。在寒冷的北方地区，冬季室外温度可能会降至 - 40℃以下；而在炎热的沙漠地区，夏季温度则可能高达 + 125℃以上。FP135 芯片能够在 - 40℃至 + 125℃的宽温度范围内正常工作，这为储能电源在不同环境温度下的稳定运行提供了有力保障。

审核编辑 黄宇