用MAX471/MAX472實現(xiàn)對電源的監(jiān)測與保護

發(fā)布時間:2007/9/10 0:00:00 訪問次數(shù):524

摘要：MAX471/MAX472是MAXIM公司生產(chǎn)的精密高端電流檢測放大器，利用該器件可以實現(xiàn)以地為參考的電流/電壓的轉(zhuǎn)換，本文介紹了用MAX471/472高端雙向電流檢測技術(shù)來實現(xiàn)對電源電流的監(jiān)測和保護的方法，并給出了直流電源監(jiān)測與保護的實現(xiàn)電路

關(guān)鍵詞：高端電流監(jiān)測 I/V轉(zhuǎn)換 MAX471 MAX472

1 電源電流檢測

長期以來，電源電流的檢測都是利用串聯(lián)的方法來完成的。而對于磁電儀表，一般都必須外加分流電阻以實現(xiàn)對大電流的測量，在量程范圍不統(tǒng)一時，分流電阻的選擇也不標準，從而影響到測量精度。對于互逆電源，由于測量必須利用轉(zhuǎn)換開并來實現(xiàn)，因而不能隨機地跟蹤測量和自動識別。

在教學和實驗室使用的穩(wěn)壓電源中，為了能夠進行電流/電壓的適時測量，可用兩種方法來實現(xiàn)。一種方法是彩雙表法顯示，此法雖好，但成本較高，同時體積也較大；另一種方法是采用V/I復用轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，這種方法成本低，體積小，因而為大多數(shù)電源所采用，但它在測量中需要對電壓/電流進行轉(zhuǎn)換顯示，也不方便。那么，如何對電源進行自動監(jiān)測呢？筆者在使用中發(fā)現(xiàn)，穩(wěn)壓電源的電壓在初始調(diào)節(jié)狀態(tài)時，往往顯示出空載，而在接入負載后，則需要適時顯示負載電流，因此，利用負載電流作為監(jiān)測信號來完成I/V的測量轉(zhuǎn)換，可實現(xiàn)一種電量用兩種方法表示，并可完成自動監(jiān)測轉(zhuǎn)換功能。

為了實現(xiàn)I/V的轉(zhuǎn)換，筆者利用MAX271/MAX472集成電路優(yōu)良的I/V轉(zhuǎn)換特性、完善的高端雙向電流靈敏放大器和內(nèi)置檢流電阻來實現(xiàn)對穩(wěn)壓電流電流的檢測。

2 MAX471/MAX472的特點、功能

美國美信公司生產(chǎn)的精密高端電流檢測放大器是一個系列化產(chǎn)品，有MAX471/MAX472、MAX4172/MAX4173等。它們均有一個電流輸出端，可以用一個電阻來簡單地實現(xiàn)以地為參考點的電流/電壓的轉(zhuǎn)換，并可工作在較寬的電壓和較大的電流范圍內(nèi)。

MAX471/MAX472具有如下特點：

●具有完美的高端電流檢測功能；

●內(nèi)含精密的內(nèi)部檢測電阻（MAX471）；

●在工作溫度范圍內(nèi)，其精度為2%；

●具有雙向檢測指示，可監(jiān)控充電和放電狀態(tài)；

●內(nèi)部檢測電阻和檢測能力為3A，并聯(lián)使用時還可擴大檢測電流范圍；

●使用外部檢測電阻可任意擴展檢測電流范圍（MAX472）；

●最大電源電流為100μA；

●關(guān)閉方式時的電流僅為5μA；

●電壓范圍為3～36V；

●采用8腳DIP/SO/STO三種封裝形式。

MAX471/MAX472的引腳排列如圖1所示，圖2所示為其內(nèi)部功能框圖。表1為MAX471/MAX472的引腳功能說明。MAX471的電流增益比已預(yù)設(shè)為500μA/A，由于2kΩ的輸出電阻（ROUT）可產(chǎn)生1V/A的轉(zhuǎn)換，因此±3A時的滿度值為3V.用不同的ROUT電阻可設(shè)置不同的滿度電壓。但對于MAX471，其輸出電壓不應(yīng)大于VRS+-1.5V，對于MAX472，則不能大于VRG-1.5V。

表1 MAX471/MAX472的引腳功能說明