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      超精密數字電流/電壓/功率監測器

      發布時間:2022-11-18 來源:矽力杰 責任編輯:wenwei

      【導讀】終端設備智能化不斷提升,系統對高能效需求日益增長,精準監測系統能耗愈發重要。矽力杰推出更高性能的超精密數字電流/電壓/功率監控器方案,具有超低偏置電流,同時內部集成積分器可用于能量和平均功耗的計算,降低檢測誤差,為終端設備提供更加精密的監測數據。


      超低偏置電流


      電流檢測通常使用采樣電阻與被測電路串聯,并檢測其兩端壓降。左圖為高邊電流檢測電路,被測電流ILoad = VSENSE / RSHUNT,VSENSE電壓通常會被放大或直接由電流檢測ADC進行轉換,但上述器件工作時,兩個輸入端會存在輸入偏置電流,IB+和IB-(通常為10uA或更大),這會產生誤差。右圖所示偏置電流會額外產生RSHUNT×IB-的誤差。


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      對于大電流檢測的場合,由于RSHUNT比較小,額外誤差可以忽略。但在微小電流檢測時,RSHUNT在10Ω以上的電阻,此時檢測誤差將達到不可忽略的10Ω×10uA=100uV。在高精度的電流檢測中,使用偏置電流更小的器件則可以輕松解決這個問題。


      矽力杰最新推出內置積分器的電流/電壓/功率監控器SQ52205,具有超低偏置電流。在使用大值分流電阻檢測小電流的應用中,超低偏置電流可最大限度地降低設備對終端系統的影響。


      方案簡介


      SQ52205支持高邊及低邊雙向電流檢測,適用于多種高精度電流/功率監測場合。


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      SQ52205

      內置積分器的電流/電壓/功率監控器


      ●   總線檢測電壓范圍: 0 ~36V

      ●   高側或低側檢測

      ●   集成16位ADC

      ●   電流、電壓和功率檢測報警功能

      ●   內置積分器可用于能量和平均功耗的計算

      ●   高精度:

         ○ 0.15% 增益誤差(最大值)(SQ52205FBP)

         ○  0.25% 增益誤差(最大值)(SQ52205QDQ)

         ○ ±10μV 差分失調電壓(最大值)

      ●   超低偏置電流:1nA(最大值)

      ●   可配置的平均次數

      ●   靈活報警觸發機制

      ●   16 個可編程地址

      ●   兼容高速I2C模式和SMBus模式

      ●   采用2.7~5.5V單電源供電

      ●   工作溫度范圍:–40°C~125°C

      ●   超薄小尺寸封裝:MSOP10(3×3) / QFN3×3-16 /

           CSP1.39×1.68-12(SQ52204)


      產品優勢


      矽力杰SQ52205配備專為電流檢測應用而設計的16位低溫漂ADC,提供0至36V的總線電壓檢測以及0至36V共模電壓范圍的-81.92mV至+81.9175mV滿量程差分檢測。SQ52205支持過流、欠流、過壓、欠壓等多種異常情況報警,極大地減輕了外部處理器的負荷。


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      內置積分器


      SQ52205可實時檢測系統電流、電壓和功率值,內置積分器可用于存儲瞬時功率和計數值??蛻艨梢酝ㄟ^I2C總線讀取功率的累計值。通過外部的精確時鐘,產品可以被用作能量檢測器,并繪制功率包絡曲線。


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      超低偏置電流


      SQ52205 pA級的輸入偏置電流支持使用較大的采樣電阻以實現uA級電流的精確測量??蛇xADC轉換時間及采樣平均值,有助于進一步降低測量數據的噪聲。同時超低的輸入偏置電流,增大可供選擇的濾波電阻范圍,改善濾波效果。


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      良好的失調電壓和溫漂


      SQ52205擁有極低的失調電壓和溫漂,支持在各種大電流檢測中使用較小的采樣電阻以減少功耗、提升系統效率。


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      系列選型


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      SQ52205支持 -40至+125℃環境溫度,適用于服務器、大型計算機系統、電信設備,高精度測試設備等多種場合。SQ52205同時提供多種電流/功率監控器封裝選擇,有助于終端應用工程師根據不同的應用場景進行多樣化方案設計。


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