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目前电阻提高安全性和效率

关键的外卖

  • 电流检测电阻(又名分流)有效地跟踪电流消耗。

  • 四线的方法提高了测量的典型2-terminal过程。

  • 选择合适的分流术的过程遵循其电路的作用。

自上而下的分流电阻的图形。

分流术是一种常见的电流检测电阻的应用程序。

跟踪电路条件必须防止灾难性故障的设备。过高的电流消耗可能表明一个硬件问题,是不能令人满意的布局或材料击穿。监测目前的便携式和电池供电的系统也可能是必要的,效率是设计意图的焦点。在这两种情况下,电流电阻可以感觉的巨大的价值的能力积极轨道电路性能和提供反馈校正的控制电路。

比较电流检测电阻包

优点

缺点

芯片

最小的包装,最低的成本。优秀的低功耗应用程序不需要大功率的评级。不需要改变为SMD组装。

甚至适度的电源可以超越许多芯片功率等级。更多的测量精度护理是必要的布局。

金属元素(2-terminal)

多个装配选项(SMD、TH)。适合高功率。四线传感方法二端上可用的设计。

SMD和TH董事会房地产占用超过芯片,TH包添加额外的装配步骤。

金属元素(4-terminal)

最准确的阅读。适合高功率。

SMD;需要最板面积来实现。

分流术是当前电阻

当前遥感依赖网络分析的基本方程:欧姆定律。任何电阻元件通过其终端体验与电流成比例的电压降等于电流和电阻的乘积。目前电阻——通常用作并联电阻包的导电金属以各种形式广泛的合适的应用程序。电流传感的关键是低电阻减少功率损耗短路和附近的建模。一个电阻元件消散的权力电阻加热的平方,等于电流乘以电阻。由于电流检测电阻不能直接控制电流,该设备对电能节约低阻力。电阻的关系提出了两个进一步指出:

  1. 并联电阻可能不太有用的大电流电路中电流平方项更容易占据了功率损耗不管阻力。

  2. 低电阻的分流电阻相当于适度低(有时低,根据当前值)电压降。微分或其他信号放大方法将需要获得一个可行的阅读对于大多数传感器。

布局,目前感觉与电压源电阻系列躺在不同电路之间不把当前分支。值得一个简短的题外话提温度变化对电流传感的影响:随着气温流浪走向极端,有一个在当前读数精度降低。材料选择保证并联电阻具有优良的热稳定性在操作范围宽;电阻器的电阻温度系数(TCR)值是温和积极的,这意味着它只有弱展品电阻和温度之间的正相关关系。然而,不仅仅是分流电阻,进场的材料在当前传感:PCB的铜痕迹产生显著的细胞。痕迹的TCR值相当于累积串联电阻大于分流,无效的目的设计。

开尔文或四线方法可以绕过阻力系列跟踪的问题。开尔文方法作用于基尔霍夫原理结规则:在串联电路电流是相同的,因此,如果压降测量分流电阻(即只。不含铜痕迹的领导),准确阅读是可以实现的。第二,垂直条痕迹可以重叠引导和分流电阻,有效隔离接触点的电压测量电流。四线模式是可能的与2-terminal分流电阻(通常是一个金属化孔装置的电流和电压跟踪两侧板)。然而,可用4终端变异,提高阅读的准确性与模式的缺点更广阔的土地。

如何选择和使用分流术对于电路的应用程序

当前遥感利用许多电路应用程序,与电源管理、计量、控制电路中最重要的用途:

  • 电池管理-便携式系统必须最大化效率之间的指控。控制系统必须监控负载高度的精确检测峰值在使用和避免能源储备耗尽。同时,分流需要呈现小电阻和温度漂移时避免过度的功率损耗明显承受大电流。
  • 热插拔,某些行业如电信能力依赖于开关组件从一个系统动态而不中断电源中断。微控制器在这些电路必须防止意外短裤轻轻的增加供应铁路新插入的组件。电流检测电阻是理想的防止传入或传出损坏组件从危险的高或低功率条件。
  • 智能电表,的系列电流电阻对电源热和中性母线与自我报告测量的微控制器。
  • 直流-直流转换器,这些电源转换器看到使用轻量级、便携设备最大化开关供应的效率是至关重要的设计目标。
  • 电机控制,电流传感可以改善数字电机控制的响应,输出电压进行了平滑,提高直接转矩控制。目前感觉电阻允许调制器测量当前没有直接附加组件,简化布局和密集的程序集。然而,分流术必须能够承受暂时的运动短裤。

分流电阻的选择取决于几个因素。选择尽可能低的阻力(可检测峰值电压的最小值符合信噪比)是至关重要的减少功率损失。给定的可能性相当大的电流),分流术还必须拥有一个额定功率超过增加的条件。然而,分流术的热可靠性严重依赖良好的布局实践。分流器必须与许多广泛的痕迹热通过电流容量和散热片,但立即分流的两侧对称铜的特性是必要的。没有这种对称性,一双lead-trace连接之间的电压失衡可能发生和干扰测量。

节奏适应型带来有意义的工具

目前电阻在安全上有广泛适用性和电子设备的效率。通过监测电流消耗,控制电路可以快速反应的使用能够阻碍电池寿命或峰值代表了潜在的危害。无论使用什么,分流术需要建模确定它们的有效性基于在线参数和组件的值。抑扬顿挫的PCB设计和分析软件套件提供了一个广泛的DFM适应型团队的模拟环境。过渡到布局,OrCAD PCB设计者可以利用仿真结果与constraint-driven规则集,减少修正计算加速生产计划。

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