0
问答首页 最新问题 热门问题 等待回答标签广场
我要提问

电工电路电源

利用单电源器件测量−48V高端电流电路图

利用单电源器件测量−48V高端电流电路图
提问者:冉冉冉冉 地点:- 浏览次数:5495 提问时间:01-01 11:58
我有更好的答案
提 交
1条回答
bei232 01-08 15:39






  电路功能与优势



  −48 V供电轨广泛用于无线基站和电信设备中。用于网络中央交换局时,它可以在−48 V至−60 V之间变化。测量该电压下的电流时,通常需要采用双电源(例如±15 V)供电的器件。一般而言,只有直接与−48 V供电轨接口的前端调理放大器使用双电源,系统其余部分则采用单电源供电。不过,去掉负电源可以简化电路、降低成本。本电路使用AD629 和AD8603 ,仅采用正电源供电,但也能测量−48 V至−60 V时的电流。



  与低端电流检测相比,高端电流检测可以抑制接地噪声,并能在工作期间检测短路状况。



  图1:测量?48 V电流的电路(原理示意图)



  图1:测量−48 V电流的电路(原理示意图)



  电路描述



  本电路使用差动放大器AD629调理超出其电源的电压。最小和最大容许输入共模电压由下列公式确定:



  VCOM_MAX = 20 × (+VS – 1.2) – 19 × VREF



  VCOM_MIN = 20 × (−VS + 1.2) – 19 × VREF



  当 VREF = +5 V, +VS = 12 V且−VS = 0 V时,AD629共模输入范围为−71 V至+121 V,足以涵盖−48 V供电轨的整个预期范围。差动放大器AD629检测差分电压 IS × RS,它由流经分流电阻的电流产生。AD629具有固定增益1,因此其输出电压等于 IS × RS +VREF。



  分流电阻为100 mΩ,容差为0.1%,最大额定功率为1 W。选择分流电阻时,电流测量精度和自发热效应均应考虑。



  AD8603配置为减法器,因而能抑制5 V共模电压,并放大目标信号IS × RS。该信号放大20倍,以配合 AD7453 ADC的2.5 V满量程输入范围。ADC的满量程2.5 V输入信号对应于−48 V电源的1.25 A电流。选择AD8603的原因是其具有低输入偏置电流、低失调漂移以及轨到轨输入和输出特性。轨到轨输出使得AD8603能够与ADC共用同一电源。应当注意,由于存在输出级,AD8603的输出只能降至地以上约50 mV,对应的输入电流IS 约为25 mA。因此,本电路无法测量约低于25 mA的电流。不过,通常并不要求以高精度测量非常低的电流。



  构成减法器的四个电阻的比率必须匹配,才能获得最大共模抑制(CMR)性能。在这一级中,减法器必须抑制AD629的5 V共模信号。



  使用12位ADC AD7453的原因在于其具有伪差分输入,能够简化AD8603与ADC的接口。此外,该ADC采用小尺寸封装,成本低,因此适合对成本敏感或尺寸受限的应用。



  AD780 精度高且易于使用,所以12位ADC AD7453选其作为基准电压源。



  我们已针对−48 V和−60 V供电轨对本电路进行了测试,测得的数字化输出电压与电流的函数关系如图2所示。从图中可以看出,实际值与预期值高度相关,并且本电路在不同共模电压下均具有良好的线性。



  图2:?48 V和?60 V共模电压下数字化输出电压与电流的关系



  图2:−48 V和−60 V共模电压下数字化输出电压与电流的关系



撰写答案
提 交
1 / 3
1 / 3
相关电工电路
电工常用图形符号与文字符对照表
全桥式开关电源电路主回路
24位4.7Hz、4通道模拟数据采集系统电路图
通用运算放大电路
自适应直流供电电源电路
相关电源
TDA16846组成的彩电开关电源原理图
联想LX-PL4C2型彩色显示器开关电源电路
长虹CN-9机心彩电开关电源电路
索尼KV2184彩电开关电源电路
王牌TCL-3460D彩电开关电源电路