电流传感器输入共模电压-韦克威-专业FAE指导

输入共模电压

选择直流检测解决方案时，输入共模电压是最重要的规格。它定义为放大器输入端子上的平均电压。图1描绘了输入共模电压[1]的定义。

该规格很重要，因为它限制了我们对差分放大器的选择。例如，运算放大器和IA需要在其电源内输入共模电压。但是，差动放大器和CSM通常可以容纳超出其电源的输入共模电压。这在放大器在大共模电压存在时检测并联电压并且必须与低压模数转换器（ADC）接口的应用中很有用。在这种情况下，无论系统的共模电压如何，都可以使用相同的电源电压为放大器和ADC供电。

高端与低端电流感测

在监视负载电流时，设计人员可以选择将检测电阻器放置在电源电压（Vbus）与负载之间，或者在负载与地之间。前者称为高端检测，而后者称为低端检测。

由于共模电压接近地，因此需要低端感测，这允许使用单电源轨至轨输入/输出运算放大器。低侧感测的缺点是对系统负载的接地电位的干扰以及无法检测到负载短路的情况。图2描绘了典型的低端感应情况。

高端感测是可取的，因为它可以直接监视电源供应的电流，从而可以检测负载短路。挑战在于，放大器的输入共模电压范围必须包括负载的电源电压或Vbus。该要求经常需要使用DA或专用CSM，它们允许超出其电源范围的共模电压。图3描绘了典型的高端感应情况。