WS74285M-8/TR 产品概述
WS74285M-8/TR 是韦尔(WILLSEMI)推出的一款高精度双路电流感应放大器,专为高边电流检测与低电压测量系统设计。器件采用 MSOP-8 封装,支持大范围共模电压,能够在高压系统中以低电压供电实现精确的电流放大与测量,适用于电源管理、电池管理系统、马达驱动及功率监控等多种应用场景。
一、核心特点
- 双通道放大器,集成度高,节省 PCB 面积(封装:MSOP-8)。
- 放大倍数:20 V/V,便于将微小的分流电阻压降放大到 ADC 可测范围。
- 共模电压耐受范围:2.7 V ~ 76 V,支持高侧电流检测,即使在高压汽车或工业总线上也能可靠工作。
- 单电源供电范围:2.7 V ~ 5.5 V;器件最大电源差(VDD-VSS)为 6 V。
- 差分输入电压承受范围:-10 V ~ +10 V,可应对瞬态或反向差分情况。
- 工作温度范围:-40 ℃ ~ +125 ℃,适合工业与汽车级应用。
二、关键电气参数(典型/最大)
- 放大增益:20 V/V
- 带宽:400 kHz(可满足多数电流波形与开关电源测量需求)
- 输入偏置电流 (Ib):45 µA
- 输入失调电压 (Vos):10 µV(典型值)
- 输入失调电流 (Ios):100 nA
- 输入失调电压温漂 (Vos TC):100 nV/℃(低温漂,保证温度变化下的稳定性)
- 共模抑制比 (CMRR):150 dB(高抑制比,优异的共模干扰抑制能力)
- 噪声密度 (eN):20 nV/√Hz @1 kHz(低噪声,利于高精度测量)
- 静态电流 (Iq):200 µA(低功耗,适合便携或节能系统)
三、性能优势与应用价值
- 高共模耐受:输入端可直接面对高电压总线(最高 76 V 共模),无需外部高压分压器或额外隔离器件,简化系统设计并降低成本。
- 精度优异:超低输入失调电压与极小温漂,使得在微欧级分流电阻测量中仍能保持高精度输出,适合 SOC/电池管理系统中精确电量计量(Coulomb counting)。
- 宽动态响应:400 kHz 带宽适用于 PWM 控制的电机驱动与开关电源电流纹波与瞬态检测。
- 抗干扰能力强:150 dB 的高 CMRR 有效抑制共模噪声,提升测量稳定性与可靠性。
四、典型连接与使用建议
典型高侧电流检测连接:
- 将分流电阻 Rshunt 串联在负载与电源之间(高侧或低侧,根据系统选型)。
- WS74285M 的两输入端(+/-)跨接到分流电阻两端,器件放大差分电压(Gain = 20)。
- 输出直接驱动 ADC 或后级放大/滤波电路;建议在输出端加 RC 低通滤波器以抑制开关噪声和采样_alias。
- 由于器件可承受 ±10 V 差分,系统应避免超出此范围以保护输入结构。 设计示例:若 Rshunt 产生 50 mV 差分电压,放大后输出约为 1.0 V,适配大多数 1.8 V / 3.3 V ADC 输入范围(注意参考地及共模电平匹配)。
五、封装与可靠性
- 封装:MSOP-8,适合空间受限的嵌入式与模块化电源设计。
- 订货型号举例:WS74285M-8/TR(带卷装供给,适用于自动贴装生产线)。
- 工作环境:工业级温度范围(-40 ℃ 至 +125 ℃),满足工业及部分汽车系统长期可靠性需求。
六、典型应用场景
- 电池管理系统(BMS):高精度充放电电流测量与电量估算。
- 电源与逆变器监控:开关电源电流监测、过流保护与效率分析。
- 电机控制:实时检测相电流、过载保护与转矩控制。
- 工业测控设备与智能仪表:低噪声、高稳定性的电流采集。
总结:WS74285M-8/TR 将高共模耐受、低失调与低噪声性能集成于小型 MSOP-8 封装,适合对精度与可靠性有较高要求的高侧电流检测场景。设计中应关注差分输入范围与输出滤波,以充分发挥器件在精密电流检测中的优势。若需详细典型电路图、引脚定义或完整电气规格,请参考产品数据手册或联系韦尔技术支持。