TI INA215-Q1：汽车级电流测量与监控解密
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更新于2024-06-28
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TI-INA215-Q1是一款专为汽车级应用设计的高性能电流监测器，它属于INA21x-Q1系列，包括INA210-Q1、INA211-Q1、INA212-Q1、INA213-Q1、INA214-Q1以及INA215-Q1。这些芯片提供双向电流测量功能，能够适应低侧、高侧或双线程测量，适用于对电流量进行精确监控的系统。
该产品的主要特点包括：
1. 符合严格的AEC-Q100汽车电子电气标准，确保在极端温度下(-40°C至+125°C)的可靠性和稳定性，并支持功能安全设计，提供相关的文档以协助工程师构建安全系统。
2. 宽广的共模输入电压范围，可以处理从-0.3V到26V的输入信号，具有出色的电磁兼容性。
3. 低失调电压，典型值为±100微伏，即使在最大10mV满标度分流压降时也能保持良好的性能。
4. 高精度测量，其增益误差控制在±1%以内，这一特性在整个工作温度范围内（包括A、B版本）都保持一致。
5. 功率等级不同，例如INA215-Q1能处理高达13.3kW的功率，而其他型号如INA210-Q1和INA211-Q1分别可以达到5kW和2kW，显示出产品针对不同应用场景的灵活性。
6. 器件内部集成有Rshunt电阻，用于计算通过负载的电流，同时配置了R1、R2、R3和R4等外部电阻来调节增益和电路行为。
7. 提供了参考电压源(REF)，用于校准和调整电路的性能。
8. 产品文档强调，尽管中文版本提供方便，但用户在设计应用时应优先参考英文官方数据表(SBOS475)，因为其内容更新且权威。
TI-INA215-Q1是汽车电子设计中的一款关键元件，它集成了精确电流测量、温度适应性和功能安全特性于一身，适用于对电流监控有严格要求的系统，如电动汽车、车载电子设备等。设计师在选用和应用此类芯片时，应充分考虑其技术规格和性能参数，确保系统的稳定性和可靠性。
6
INA210-Q1
,
INA211-Q1
,
INA212-Q1
,
INA213-Q1
,
INA214-Q1
,
INA215-Q1
ZHCSGQ6J –MARCH 2009–REVISED APRIL 2020
www.ti.com.cn
Copyright © 2009–2020, Texas Instruments Incorporated
(1) Stresses beyond those listed under Absolute Maximum Ratings may cause permanent damage to the device. These are stress ratings
only, which do not imply functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated under Recommended
Operating Conditions. Exposure to absolute-maximum-rated conditions for extended periods may affect device reliability.
(2) V
S
refers to the voltage at the V+ pin.
(3) Sustained operation between 26 V and 28 V for more than a few minutes may cause permanent damage to the device.
(4) V
IN+
and V
IN–
are the voltages at the IN+ and IN– pins, respectively.
(5) Input voltage at any pin can exceed the voltage shown if the current at that pin is limited to 5 mA.
6 Specifications
6.1 Absolute Maximum Ratings
over operating free-air temperature range (unless otherwise noted)
(1)
MIN MAX UNIT
Supply voltage, V
S
(2)(3)
28 V
Analog inputs, V
IN+
, V
IN–
(3)(4)
Differential: V
DIF
= (V
IN+
) – (V
IN–
) –28 28
V
Common-mode (Version A) GND – 0.3 28
Common-mode (Versions B and C) GND – 0.1 28 V
REF input GND – 0.3 (V
S
) + 0.3 V
Output
(5)
GND – 0.3 (V
S
) + 0.3 V
Input current into any pin
(5)
5 mA
Operating temperature –40 125 °C
Junction temperature 150 °C
Storage temperature, T
stg
–65 150 °C
(1) AEC Q100-002 indicates HBM stressing is done in accordance with the ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 specification.
6.2 ESD Ratings
VALUE UNIT
INA21x-Q1 (VERSION A)
V
(ESD)
Electrostatic discharge
Human body model (HBM), per AEC Q100-002
(1)
HBM ESD classification level 2
±2000
V
Charged device model (CDM), per AEC Q100-011
CDM ESD classification level C6
±1000
INA21x-Q1 (VERSIONS B AND C)
V
(ESD)
Electrostatic discharge
Human body model (HBM), per AEC Q100-002
(1)
HBM ESD classification level 2
±3500
V
Charged device model (CDM), per AEC Q100-011
CDM ESD classification level C6
±1000
6.3 Recommended Operating Conditions
over operating free-air temperature range (unless otherwise noted)
MIN NOM MAX UNIT
V
CM
Common-mode input voltage 12 V
V
S
Supply voltage 2.7 26 V
T
J
Junction temperature –40 125 °C
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