Розробка нового підходу проектування інтегральних сенсорів струму

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorКорчака, М. О.
dc.date.accessioned2023-03-29T07:49:30Z
dc.date.available2023-03-29T07:49:30Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractВ цій статті розглядаються сучасні проблеми проектування датчиків струму як частини інтегральних мікросхем, серед яких точність, займане місце на кристалі, а також складність проектування і розробки. Розглянуто, загальний для більшості випадків, «струмовий» підхід проектування інтегральних датчиків, а також альтернативні підходи: підхід з використання «віртуальної» землі та повністю диференційний підхід. Для цих підходів проведено порівняльний аналіз разом з виокремленням переваг і недоліків кожного. На основі аналізу цих підходів запропоновано новий комбінований підхід, який буде мати кращі характеристики.uk
dc.description.abstractotherAccurate current sensing is critical in many applications including battery management, motor control, and over-current protection. Current can be sensed by either placing a small shunt resistor between the load and ground or between the battery and the load. High-side current sensing has two major advantages over low-side current sensing: it can detect high load current caused by accidental shorts, and it does not increase the resistance in the ground path. However, it does require interface circuits that can handle input common-mode voltages up to the battery voltage, which can be several tens of volts. The first part of this paper consists of a brief review of the existing approaches and methods of current sensing that widely used nowadays. This is followed by researching and development new schematic solution of the high-side current sensing which doesn’t need usage of HV amplifiers, has variable gain and has small gain error in temperature range from – 40 C to 125 C. Finally, suggested solution will be discussed and compared to existed ones. In previous current approach was used for high-side current measurement. However, this approach is not appropriative in mass production. So, the task of this work was to find out or come up with new solution, which would have same or better characteristics then previous one and would result in good yield in mass production. In reviewing the literature, several possible solutions were found. First of them is creating virtual ground for low voltage differential-input-single-output amplifier. Second approach is using fully differential system it comprises two main blocks, a differential amplifier, and an instrumentation amplifier. First approach is simple to be implemented and it doesn’t need matched high voltage transistors. However, one unanticipated finding was that it was not easy to create build in offset, so this approach can’t measure bidirectional current. Second approach system has good noise immunity and it is to create build in offset. At the same time, it is complex because of presence of instrumental amplifier in the second stage. Instrumental amplifier is hard to design and to match. As a result, new approach is proposed. This is mixing of differential-input-differential-output amplifier and virtual ground. This finding supports the ideas of previously described solutions. It has fully differential input, which results in high CMRR and PSRR, furthermore, it doesn’t require matched HV transistors because of virtual ground for amplifier. In addition, this schematic can be easily matched in terms of temperature dependence. However, new solution has a drawback, that is relatively big input current.uk
dc.format.pagerangeС. 16-19uk
dc.identifier.citationКорчака, М. О. Розробка нового підходу проектування інтегральних сенсорів струму / Корчака М. О. // Електронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал. – 2020. – Т. 3, № 2. – С. 16-19. – Бібліогр.: 10 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2617-0965.2020.3.2.198602
dc.identifier.orcid0000-0001-5370-7307uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/54083
dc.language.isoukuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорськогоuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
dc.sourceЕлектронна та Акустична Інженерія : науково-технічний журнал, 2020, Т. 3, № 2
dc.subjectінтегральний сенсор струмуuk
dc.subjectвимірювання струму від плюса живленняuk
dc.subjectструмовий підхідuk
dc.subjectвіртуальна земляuk
dc.subjectcurrent measurementuk
dc.subjecthigh-side current sensinguk
dc.subjectautomotiveuk
dc.subjecthigh voltage common modeuk
dc.subjectvirtual grounduk
dc.subject.udc621.3uk
dc.titleРозробка нового підходу проектування інтегральних сенсорів струмуuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
EAI2020_3-2_16-19.pdf
Розмір:
340.05 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Електронна та Акустична Інженерія: науково-технічний журнал, Т. 3, № 2