Resumen: Este artículo describe un enfoque sistemático para calcular el presupuesto de error de CC total para los amplificadores de detección de corriente (CSA). Explica las causas de cada error y muestra cómo estimar el presupuesto total de errores. Finalmente, se describe un proceso paso a paso sobre cómo usar el software computacional desarrollado para calcular rápidamente el error total de un CSA seleccionado.
La calculadora de presupuesto de error de CC simplifica la elección del mejor amplificador de detección de corriente
Resumen: Este artículo describe un enfoque sistemático para calcular el presupuesto de error de CC total para los amplificadores de detección de corriente (CSA). Explica las causas de cada error y muestra cómo estimar el presupuesto total de errores. Finalmente, se describe un proceso paso a paso sobre cómo usar el software computacional desarrollado para calcular rápidamente el error total de un CSA seleccionado.
prólogo
Los amplificadores de detección de corriente integrados (CSA) se utilizan a menudo para medir el flujo de corriente en los circuitos electrónicos. Amplifican la pequeña caída de voltaje a través de una resistencia de detección insertada en la ruta actual para realizar funciones críticas a nivel del sistema. Los ejemplos incluyen dispositivos de monitoreo y protección contra sobrecorriente, fuentes de corriente programables, fuentes de alimentación lineales y de modo conmutado, cargadores de batería y medidores de combustible. Las especificaciones de detección de corriente requeridas y los esquemas de implementación son tan diversos como estas aplicaciones mismas, pero el análisis del balance de error CSA es un elemento fundamental de cualquier diseño. Una comprensión profunda de la especificación de error CSA y sus interacciones puede ser muy útil para elegir el dispositivo adecuado para su aplicación. No hace falta decir que entender eso también minimiza las iteraciones de diseño de última hora.
Este artículo describe las fuentes de error de CSA y describe cómo estimar su presupuesto de error total. Un proceso paso a paso para usar el software de calculadora desarrollado por Maxim Integrated. Usando una GUI simple basada en la web, este software determina el presupuesto total de errores de DC para cualquier Maxim CSA de su elección. Los ejemplos de aplicación familiarizan al lector con las operaciones básicas de la calculadora. Las sugerencias de diseño y las banderas de mensajes advierten sobre las condiciones del circuito que son inconsistentes con la especificación CSA.
Fuentes de error en amplificadores de detección de corriente
Hay varias causas de errores comunes de DC en CSA. Revisaremos cada uno brevemente.
Voltaje de compensación de entrada
Similar a un amplificador operacional, el voltaje de compensación de entrada (VOS) del CSA se define como el voltaje que se debe aplicar a través de las entradas del CSA para llevar el voltaje de salida a cero. El error de compensación normalmente no se mide directamente. Esto se debe a que la salida del CSA no puede ir por debajo del límite de voltaje de salida inferior (VOL) en situaciones de suministro único. Por lo tanto, el VOS de entrada se estima con mayor precisión como la intersección de la regresión lineal observada de VOUT y la curva de transferencia VSENSE en el eje VSENSE, como se muestra en la Figura 1.