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        基于AD8205的傳感器的應用

        作者: 時間:2013-03-22 來源:網絡 收藏

        典型

        (a)高側電流和低側開關方式 (b)高側電流和高側開關方式

        圖4 電路配置方式

        高側電流和低側開關方式

        如圖4(a)所示連接,PWM控制開關的源極接參考地,感性負載和采樣電阻串聯連接在電源和PWM控制開關之間。當PWM開關閉合時,采樣電阻上的共模電壓下降到接近負向峰值;當PWM開關打開時,采樣電阻上產生的共模電壓為電源電壓和續流二極管的正向壓降的電壓和。采用這種方式的優點是當PWM開關關閉時,由于采樣電阻置于電源高側,采樣電阻仍然在電流回路當中,使得負載上的全部電流,包括續流電流,仍然可以監測,并且容易識別對地短路故障以實現電路的短路保護。

        高側電流傳感器和高側開關方式

        如圖4(b)所示連接,PWM開關和采樣電阻都位于電壓高側。當PWM開關打開時,負載電源將被移除,但仍然可以提供和監測續流電流,以實現電流控制診斷。在工作過程中,大部分時間電源都和負載隔離,這樣可將負載對地之間的差分電壓所引起的不良影響減到最小。當PWM開關閉合時,電源電壓將連接到負載,這時共模電壓將增加到電源電壓。而PWM開關打開時,電壓將反轉并經過感性負載,由于續流二極管的作用,使得采樣電阻上的共模電壓保持為一個低于地的二極管的導通壓降。

        馬達控制

        圖5 馬達控制原理圖

        如圖5所示連接,在H橋馬達控制電路中作為控制回路的一部分,馬達和采樣電阻串連后放置在H橋的中間,通過檢測采樣電阻上的電壓,可以準確地測量馬達當前的電流及其方向。此時,的輸出被設定成外部參考雙向的方式,這樣它可以測量H橋開關的雙向電流并同時監測馬達的運轉方向。由于地不是一個特別穩定的參考電平,以地為參考將會導致測量的不準確性。因此,這種測試方案要比以地作為參考電平的測試方法好的多。

        結語

        總之,采用實現在高共模電壓情況下檢測小差分電壓的電路結構簡單可靠,監測精度高。它特別適用于42V汽車系統的動力監控、液壓控制、磁懸浮控制等控制系統中。

        參考文獻:

        1. Analog Devices,INC.Single-Supply 42V System Difference Amplifier-AD8205[M].Analog Devices,INC.2004


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