INA190A3IDDFR 产品概述
一、简介
INA190A3IDDFR 是一款单路电流感应放大器,来自 TI(德州仪器),采用 TSOT-23-8 小型封装,面向需要高精度、低功耗的电流测量场合。器件内部实现固定增益 100 V/V,输入共模电压范围极宽(-200 mV ~ 40 V),并以极低的静态电流和出色的失调性能为特点,适合便携式、电源管理、马达驱动和电池系统等高侧或低侧电流检测应用。
二、主要规格亮点
- 增益:100 V/V(内部固定增益)
- 带宽:35 kHz(典型),适合大多数慢速到中速电流测量与采样系统
- 共模电压:-200 mV 至 40 V,支持高侧测量且不依赖于高电源轨
- 单电源工作电压:1.7 V ~ 5.5 V,适配常见 MCU/ADC 供电域
- 静态电流(Iq):48 µA,适合对功耗敏感的系统
- 输入偏置电流(Ib):500 pA;输入失调电流(Ios):0.07 nA(70 pA)
- 输入失调电压(Vos):2 µV,温漂(Vos TC):80 nV/°C,保证长期与温度变化下的测量精度
- 共模抑制比(CMRR):150 dB,抑制共模干扰能力强
- 压摆率(SR):0.3 V/µs
- 工作温度:-40 ℃ ~ +125 ℃
- 封装:TSOT-23-8
三、关键优势与适用场景
- 极低的失调和失调温漂:Vos 仅 2 µV 且温漂极小,使得在小电压降(mV 级甚至 µV 级) shunt 感测时能保持高精度,利于高精度电能计量和电池监测。
- 宽共模范围与低供电电流:支持高侧测量且器件本身仅 48 µA 静态电流,适合便携和节能系统。
- 高 CMRR 与低偏置电流:在存在大共模干扰或高阻抗测量点时仍能提供稳定输出,适合长导线或复杂电磁环境下的当前检测。
- 小封装(TSOT-23-8):便于空间受限的板级设计。
典型应用:
- 电池管理与充放电监控
- 开关电源与点位电流监测
- 马达驱动电流检测与过流保护
- 电能计量与效率分析
- 工业控制与传感器供电链路监控
四、使用建议与设计要点
- 感测电阻选择:依据最大被测电流和 ADC 输入范围选择 shunt 电阻,使放大后电压落在 ADC 可测范围内(Vout = Gain × Vos_shunt)。增益 100 倍意味着 mV 级压降即可得到可测输出。
- 布线与布局:把电流感测点的高电流回路与放大器输入线分开,使用 Kelvin 连接减少接触电阻影响;输入引脚走线短且对称,靠近 shunt 布局。
- 电源去耦:在 V+ 引脚附近放置合适的旁路电容(如 0.1 µF)以抑制电源噪声,改善输出稳定性。
- 热设计:TSOT-23-8 为小型封装,长时间大电流产生的 shunt 发热可能影响测量,不要将器件放在高温热源旁,必要时优化散热或选择更大封装的测量方案。
- 带宽与采样:35 kHz 带宽适合工频及 PWM 基频不太高的场景;高速或含高频分量的应用需注意带宽限制及相位延迟对控制回路的影响。
五、总结
INA190A3IDDFR 将高精度(低 Vos、低温漂)、宽共模范围、低功耗和小封装结合在一起,适合多种工业与便携电流测量应用。设计时重点关注感测电阻选型、PCB 布局和电源去耦,以发挥该器件在低电流和大共模环境下的优势。若需进一步与系统 ADC、滤波或保护电路配合的参考电路,可依据具体应用场景做针对性优化。