TP5532 评估板用户指南

TP5532评估板包含一个完整的精密电流检测放大器，使用TP5532斩波放大器应用于高侧和浮空电源低侧的电流检测应用。该应用中的TP5532优势包括非常低的失调电压（典型值2μV）和失调漂移（0.008μV/°C），轨到轨输入和输出以及低功耗（每个放大器典型值34μA）。这些特性为5V、低功耗应用提供了极高的精度。

评估板主要功能

TP5532EVB在单个1.8VDC至+5.5VDC电源下运行。电流检测功能配置为单级、平衡输入、跨阻抗放大器。使用0.1Ω 0.1%电流检测电阻将传入的电流转换为电压，并将其施加到增益为100的精密差分放大器上。整体电流到电压转换比为10V/A，在+5V供电时使用2.5V参考电压(VREF)实现了±0.25A双向电流范围。在+25°C时，TP5532使用精密外部参考时总满量程失调误差达到0.038%，使用内部0.1%电阻时约为0.15%。从放大器功率抽取的总电流小于35μA，电流检测输入的总漏电流小于3μA。

电源供应和保护功能

外部电源连接通过+V和接地插孔进行。单电源输入通过串联100Ω(R15)电阻和5.6V齐纳二极管(D1)实现过压保护。R15用于减少电源的过电压，D1用于保护芯片免受过电压影响，允许过电流流向地面。R15、C4和C2共同作为RC低通滤波器，过滤由电源产生的噪声。反向极性保护使用100Ω电阻和两对保护二极管(D3、D4)。这些也提供输入共模电压保护给运算放大器。

输入保护钳位选项

评估板上包含了可选的输入保护电路，展示了限制暴露或电气危险环境中的输入共模和差分瞬态电压尖峰的最佳方法。TP5532能够处理超出轨的输入共模和差分瞬态电压，或者在单5V供电时在-0.5V至+5.5V范围内。钳位二极管D3A、B、D4A、B和输入电阻R6、R7、R8、R9形成限流、6V共模和差分电压钳位。这个钳位为TP5532提供了充分的保护，以应对远超电源轨的共模故障电压。这些二极管还提供6V保护以防止大的差分瞬态。高速电流检测可能涉及用高倍数峰值与平均值过滤重复性的电流瞬态。在这种情况下，进一步限制这些瞬态将改善放大器响应和过载恢复时间。可选的肖特基二极管瞬态钳位D2将共模钳位让过的瞬态从6V降低到~±0.3V，这改善了过载恢复时间。电容C7和C9提供共模噪声过滤，而电容C8可用于过滤电流检测信号。

电流检测增益方程式

第4页的电流检测放大器形成跨阻抗放大器，其增益单位为V/A，并由电阻对的比例决定。R11:R8和R14:R9。设置R11等于R14，R8等于R9。这种匹配取消了由运算放大器输入偏置电流引起的输入失调电压误差，仅留下TP5532输入失调电流(IOS)引起的失调电压误差。