Texas Instruments INA296x/INA296x-Q1超精密電流檢測(cè)放大器測(cè)量-5V至110V寬共模范圍（與電源電壓無關(guān)）分流電阻器上的壓降。高精度電流測(cè)量值是綜合低失調(diào)電壓（最大 ±10μV）、高直流CMRR（典型值166dB）和小增益誤差（最大±0.01%）的結(jié)果。 雙向INA296x/INA296x-Q1設(shè)計(jì)用于高壓直流測(cè)量和具有1.1MHz高信號(hào)帶寬和快速穩(wěn)定時(shí)間的高速應(yīng)用（例如瞬態(tài)檢測(cè)和快速過電流保護(hù)）。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：

*附件：INA296x數(shù)據(jù)表.pdf

*附件：INA296x-Q1數(shù)據(jù)表.pdf

INA296x/INA296x-Q1放大器采用2.7V至20V單電源供電，工作溫度范圍為-40°C至+125°C，電源電流為2.5mA。增益選項(xiàng)包括10V/V、20V/V、50V/V、100V/V和200V/V。運(yùn)用多個(gè)增益選項(xiàng)，可實(shí)現(xiàn)在可用的分流電阻值和寬輸出動(dòng)態(tài)范圍要求之間進(jìn)行優(yōu)化。Texas Instruments INA296x/INA296x-Q1電流檢測(cè)放大器采用8引腳SOT-23（2.90mm×1.60mm）或8引腳VSSOP（3.00mm ^2^ ）封裝。INA296x-Q1器件符合面向汽車應(yīng)用的AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)。

特性

• 寬共模電壓范圍
  • 工作電壓：-5V至+110V
  • 耐受電壓：-20V至+120V
• 雙向工作
• 1.1MHz的高小信號(hào)帶寬（在所有增益下）
• 最大精度
  • 增益誤差
    • A版溫漂：±0.01%、±1ppm/°C
    • B版溫漂：±0.1%、±5ppm/°C
  • 失調(diào)電壓
    • A版溫漂：±10μV、±0.1μV/°C
    • B版溫漂：±150μV、±0.5μV/°C
• 壓擺率：8V/μs
• 階躍響應(yīng)穩(wěn)定時(shí)間為1%：1μs
• 出色的共模抑制比 (CMRR) ：166dB
• 可獲增益
  • INA296x1：10V/V
  • INA296x2：20V/V
  • INA296x3：50V/V
  • INA296x4：100V/V
  • INA296x5：200V/V
• SOT23-8和VSSOP-8封裝類型

功能框圖

INA296x超精密雙向電流檢測(cè)放大器技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品核心特性

INA296x是德州儀器(TI)推出的-5V至110V雙向電流檢測(cè)放大器系列，具有以下突出特性：

• ?超寬共模范圍?：工作電壓-5V至110V，耐受電壓-20V至120V
• ?超高精度?：
  • A版本增益誤差±0.01%(最大)，溫漂±1ppm/°C
  • 輸入失調(diào)電壓±10μV(最大)，溫漂±0.1μV/°C
• ?高速響應(yīng)?：1.1MHz帶寬(全增益)，8V/μs壓擺率
• ?雙向檢測(cè)?：支持正反向電流測(cè)量
• ?多增益選項(xiàng)?：10/20/50/100/200V/V五種增益版本
• ?卓越的CMRR?：166dB(典型值)

二、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新

1. 零漂移架構(gòu)設(shè)計(jì)

采用創(chuàng)新的零漂移輸入架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)：

• 超低失調(diào)電壓(INA296A系列僅±10μV)
• 超低噪聲密度(28-62nV/√Hz)
• 寬溫范圍內(nèi)保持穩(wěn)定性(-40°C至125°C)

2. 高壓隔離技術(shù)

獨(dú)特的多級(jí)隔離設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)：

• 輸入共模電壓與供電電壓解耦(VS僅需2.7-20V)
• 恒定35μA輸入偏置電流(不隨共模電壓變化)
• 集成4000V HBM ESD保護(hù)

3. 智能參考網(wǎng)絡(luò)

雙參考引腳(REF1/REF2)支持：

• 單極性/雙向電流檢測(cè)配置
• 外部基準(zhǔn)電壓接入
• 電源中點(diǎn)自動(dòng)偏置
• 電阻分壓器接口

三、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 48V汽車系統(tǒng)應(yīng)用

?BMS電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)?：

• 選用INA296A3(50V/V)增益版本
• 配置2mΩ采樣電阻
• REF1接VS，REF2接地實(shí)現(xiàn)雙向檢測(cè)
• 輸出接MCU ADC輸入

?關(guān)鍵參數(shù)計(jì)算?：

• 滿量程電流：100A
• 輸出電壓擺幅：±2.5V(對(duì)應(yīng)±50A)
• 功耗：100A2×2mΩ=20W

2. 服務(wù)器電源監(jiān)控

?設(shè)計(jì)方案?：

• 采用INA296A5(200V/V)高增益版本
• 0.5mΩ超低阻值采樣電阻
• 差分走線長(zhǎng)度匹配(±50ps)
• 添加0.1μF電源去耦電容

?性能優(yōu)勢(shì)?：

• 檢測(cè)75A過流響應(yīng)時(shí)間<1μs
• 功率損耗僅0.25W@100A
• 支持100kHz PWM電流紋波測(cè)量

四、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

1. 布局布線規(guī)范

• ?開爾文連接?：采用四線制連接采樣電阻
• ?走線匹配?：IN+/-走線長(zhǎng)度差<5mm
• ?接地分離?：敏感模擬地單獨(dú)鋪銅
• ?散熱設(shè)計(jì)?：高溫環(huán)境建議降額使用

2. 參數(shù)選型指南

3. 保護(hù)電路設(shè)計(jì)

• 輸入側(cè)添加TVS二極管陣列
• 輸出端配置1kΩ串聯(lián)電阻(防振蕩)
• 高溫環(huán)境增加散熱片

五、性能對(duì)比數(shù)據(jù)

1. 精度測(cè)試結(jié)果

2. 動(dòng)態(tài)響應(yīng)測(cè)試

• 1%建立時(shí)間：1μs(典型)
• 0.1Hz-10Hz噪聲：0.4μVp-p
• 短路恢復(fù)時(shí)間：20μs