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Soluzioni per il rilevamento di precisione della corrente da TI & Vishay

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Vishay e Texas Instruments (TI) sono leader del settore rispettivamente per i resistori di rilevamento della corrente e i circuiti integrati di monitoraggio della corrente. Vishay vanta un portafoglio completo di resistori per il rilevamento di precisione della corrente che conservano un grado elevato di accuratezza indipendentemente dalla temperatura, dal carico e dalla presenza di condizioni avverse. 

Texas Instruments produce una linea completa di amplificatori di rilevamento della corrente che misurano le basse tensioni attraverso i resistori sensibili di Vishay e sono in grado di mantenersi stabili e precisi in quasi tutti gli ambienti. Entrambi i fornitori sono affidabili e di alta qualità nei relativi settori, con decenni di esperienza e un'esauriente documentazione di supporto online. Utilizzati in combinazione, i componenti di Vishay e TI funzionano senza problemi, integrandosi reciprocamente su qualsiasi circuito e fornendo soluzioni ottimali per le applicazioni di rilevamento della corrente più complesse.

Oggi in molte applicazioni è necessario misurare il flusso di corrente che attraversa il sistema o un suo componente o carico specifico. Le applicazioni sono molteplici, dai dispositivi di controllo motore di precisione ai convertitori CC/CC ad alta efficienza e ai caricabatterie per i dispositivi portatili. In ogni caso, la capacità di misurare il flusso di corrente viene utilizzata per migliorare l'efficienza o è essenziale per assicurare il corretto funzionamento dell'apparecchiatura.


​TI - Vishay Current Sense

I resistori sensibili alla corrente sono dispositivi a bassissima potenza, in genere una frazione di un ohm, utilizzati per misurare la corrente che li attraversa. Quest'ultima è proporzionale, e corrisponde, al calo di tensione misurato attraverso il resistore. Nel passaggio attraverso una resistenza molto inferiore a un singolo ohm, anche le minime variazioni di tensione possono causare conseguenze significative in termini di rilevamento. 

Questa breve introduzione è il cuore pulsante di tutto l'argomento. Altri temi importanti sono, il rilevamento di precisione della corrente - selezione del resistore, monitoraggio high side e low side, scelta del amplificatore di monitoraggio -tutti basati nel loro principio fondante nel ingegneria elettrica.

Ci sono tre aspetti principali del rilevamento della corrente di monitoraggio sono:

  1. Scelta del resistore di rilevamento a bassa resistenza. Se il settore immobiliaristico è basato su soprattutto sul fattore luogo, allora la scelta del resistore è fondata soprattutto su precisione e niente altro che precisione. 
  2. Scelta amplificatore monitoraggio. Quando si misura la tensione che attraversa una resistenza che è inferiore a 1 ohm, già cambiamenti minori nel voltaggio possono risultare in conseguenze significanti per il rilevamento.
  3. Il posizionamento (fattore importantissimo) del resistore ti rilevamento. In questo caso stiamo parlando o del rilevamento nelle linee elettriche, noto come rilevamento high-side, o al livello di messa a terra, nota come rilevamento low-side.

Vishay Current Sense Resitor

Per misurare con precisione tensioni tanto ridotte si utilizza un chip definito "amplificatore di rilevamento della corrente".  Noti anche come "monitor shunt di corrente", questi circuiti integrati sono concepiti per misurare i cali di tensione più limitati attraverso i resistori di rilevamento. Per il monitoraggio della corrente è disponibile un'ampia gamma di componenti, ciascuno caratterizzato da propri vantaggi e svantaggi. 

Prodotti di rilevamento della corrente di Texas Instruments

I monitor shunt di corrente di Texas Instruments sono noti anche come amplificatori di rilevamento della corrente. Questi dispositivi sono stati progettati per monitorare il flusso di corrente misurando il calo di tensione attraverso un resistore posizionato nel percorso della corrente stessa. Gli amplificatori di rilevamento della corrente tendono a essere più semplici da progettare, più precisi, meno soggetti al rumore e più convenienti rispetto ai sensori di corrente magnetici.

 Risorse aggiuntive
TI Current Shunt Monitors I monitor con derivatore di corrente di
TI Over-Current Protection Products Prodotti di protezione dalle sovracorrenti di TI
TI Power Management Guide Guida alla gestione  dell'alimentazione di TI
INA225
 INA230
 INA300

Monitor con derivatore di corrente INA225 
Caratteristiche
  • Ampio intervallo di modalità comune: da 0V a 36V
  • Tensione di offset: ±150µV (max, tutti i valori di guadgno)
  • Deriva della tensione di offset: 0,5µV/°C (max)
  • Precisione del guadagno su temperatura (max)
    • 25V/V, 50V/V: ±0,15%
    • 100V/V: ±0,2%
    • 200V/V: ±0,3%
    • Deriva del guadagno 10ppm/°C 
    • Larghezza di banda 250kHz (Guadagno = 25V/V)
  • Guadagni programmabili
    • G1 = 25V/V
    • G2 = 50V/V
    • G3 = 100V/V
    • G4 = 200V/V
  • Corrente di quiescenza 350µA (max)
  • Invulcro: MSOP-8

Monitor di potenza / derivatore di corrente bidirezionale INA230 di TI
Caratteristiche
  • Rilevamento della tensione del bus da 0 a +28 V
  • Rilevamento High-Side o Low-Side
  • Reportistica su corrente, tensione e potenza
  • Alta precisione
  • 0,5% errore guadagno (max)
  • 50µV offset (max)
  • Opzioni di calcolo della media configurabili
  • Soglia di avviso programmabile
  • Alimentazione di funzionamento: da 2,7V a 5,5V

Comparatori di rilevamento della corrente High-Side o Low-Side INA300
Caratteristiche
  • Ampio intervallo di modalità comune: da 0 a 36 V
  • Tempi di risposta selezionabili 
    • 10µs, 50µs, 100µs
  • Soglia programmabile
    • Regolabili mediante un singolo resistore
    • Programmabili da 0mV a 250mV
  • Precisione
    • Tensione di offset: ±500µV (Max)
    • Deriva della tensione di offset: 0.5µV/°C (Max)
  • Isteresi selezionabile 
    • 2mV, 4mV, 8mV
    • Corrente di quiescenza attiva: 135 µA (Max)
  • Modalità di disattivazione selezionabile 
    • Corrente di quiescenza disattivata: 3.5µA (Max)
    • Corrente di polarizzazione in ingresso disattivata: 500nA (Max)
  • Uscita a drain aperto con modalità Latch disponibile

Prodotti per il rilevamento della corrente di Vishay

I resistori Power Metal Strip® di Vishay sono ottimizzati per il rilevamento della corrente in un'ampia gamma di sistemi elettronici. Con una varietà di dimensioni dell'involucro e una resistenza con minimi valori ohmici, in combinazione a un basso TCR e a una ridotta EMF termica, i prodotti Power Metal Strip rappresentano i resistori ideali per le applicazioni a potenza e corrente elevate in tutti i segmenti del mercato.
Caratteristiche
  • Resistenza da 0,00005 ohm a 1 ohm
  • Tolleranza della resistenza ridotta allo 0,1%
  • Induttanza molto bassa < 5nH
  • Basso EMF termico (< 3μV/°C)
  • Elemento resistivo in metallo con TCR basso (< 20ppm/°C)
  • Intervallo di temperature operative da - 65°C a + 275°C
Collegamento (Kelvin) con 4 terminali - SMD
 Migliore stabilità nel ciclo di vita - SMD 
 Power Metal Strip a basso valore originale - SMD
 Alta potenza - SMD
Alta Temperatura - SMD
 Stampati per alte temperature - SMD 
 Resistori shunt a corrente elevata / potenza elevata

Collegamento (Kelvin) con 4 terminali - SMD
Caratteristiche
  • Il design a 4 terminali consente una tolleranza dell'1% fino a 0,0005 Ω e dello 0,5% fino a 0,001 Ω
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (fino a 0,0005 Ω)
  • Costruzione robusta a saldatura completa
  • Terminazioni saldabili 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Elemento resistivo al nichel-cromo o manganese-rame con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Induttanza molto bassa, da 0,5 nH a 5 nH
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC
  • Qualifica AEC-Q200 disponibile
    • Il test di resistenza alla fiamma potrebbe non essere applicabile ad alcune tecnologie di resistori

Serie
Dimensioni
Potenza
 Tolleranza
massima		  Intervallo di
resistenza
 Scheda
tecnica 
WSK 0612 1W 1% 0.0005 - 0.005 ohm Datasheet
2512 1W 0.1% 0.0005 - 0.200 ohm

Migliore stabilità nel ciclo di vita - SMD
Caratteristiche
  • Maggiore stabilità con variazione di resistenza massima di 0,25% o 0,5% con carico di lavoro di 2000 h 
  • Applicazioni di rilevamento di corrente alle alte temperature (+ 125 °C) 
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (da 0,01 Ω a 0,1 Ω) 
  • Struttura completamente saldata 
  • Elemento resistivo al nichel-cromo con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Induttanza molto bassa, da 0,5 nH a 2 nH 
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Conformi alle qualifiche AEC-Q200
    • Il test di resistenza alla fiamma potrebbe non essere applicabile ad alcune tecnologie di resistori
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC

Serie
Dimensioni
Potenza
 		Tolleranza
massima
 		Intervallo di
resistenza
 		Scheda
tecnica 
WSLS 2512 1W 0.5% 0.01 - 0.1 ohm Datasheet

Power Metal Strip a basso valore originale - SMD
Caratteristiche
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (fino a 0,001 Ω) 
  • Struttura completamente saldata 
  • Terminazioni saldabili 
  • Elemento resistivo in lega di nichel-cromo o manganese-rame con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Induttanza molto bassa de 0.5nH a 5nH
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC

Serie
Dimensioni
Potenza
 Tolleranza massima
 Intervallo di
resistenza		 Scheda tecnica 
WSL 0603 0.1W 0.5% 0.01 - 0.1 ohm Datasheet
0805 0.125W 0.5% 0.005 - 0.2 ohm
1206 0.25W 0.5% 0.005 - 0.2 ohm
2010 0.5W 0.5% 0.004 - 0.5 ohm
2512 1.0W 0.5% 0.003 - 0.5 ohm
2726 3.0W 1% 0.0003 - 0.005 ohm
2816 2.0W 0.5% 0.003 - 0.1 ohm
3637 3.0W 0.5% 0.001 - 0.01 ohm
3921 3.0W 1% 0.0002 - 0.004 ohm
5931 5.0W 1% 0.0002 - 0.003 ohm
4026 3.0W 1% 0.0003 - 0.005 ohm

Alta potenza - SMD
Caratteristiche
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (fino a 0.01Ω)
  • Struttura completamente saldata 
  • Elemento resistivo in lega di nichel-cromo o manganese-rame con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Induttanza molto bassa (< 5nH)
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC

Serie
Dimensioni
Potenza
 Tolleranza massimaIntervallo di
resistenza
 		Scheda tecnica 
WSL… 18 0603 0.2W 0.5% 0.01 - 0.1 ohm Datasheet
0805 0.25W 0.5% 0.005 - 0.2 ohm
1206 0.5W 0.5% 0.005 - 0.2 ohm
2010 1.0W 0.5% 0.004 - 0.5 ohm
2512 2.0W 0.5% 0.003 - 0.04 ohm
WSLP 0603 0.4W 0.5% 0.01 - 0.1 ohm Datasheet
0805 0.5W 0.5% 0.01 - 0.05 ohm
1206 1.0W 0.5% 0.005 - 0.05 ohm
2010 2.0W 0.5% 0.004 - 0.01 ohm
2512 3.0W 0.5% 0.003 - 0.01 ohm
2726 7.0W 0.5% 0.0005 - 0.001 ohm
3921 5.0W 0.5% 0.0005 - 0.001 ohm
4026 7.0W 0.5% 0.0005 - 0.001 ohm
5931 7.0W 0.5% 0.0003 - 0.0005 ohm
WSHM2818 2818 7.0W 1.0% 0.001 - 0.1 ohm Datasheet

Alta temperatura - SMD
Caratteristiche
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (fino a 0,01 Ω) 
  • I materiali appositamente selezionati e stabilizzati consentono di raggiungere alte temperature nominali (2 x valore WSL standard) 
  • Struttura completamente saldata 
  • Elemento resistivo in lega di nichel-cromo con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Induttanza molto bassa (< 5nH)
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC

Serie
Dimensioni
Potenza
 Tolleranza
massima
 Intervallo di
resistenza
 		Scheda
tecnica
WSLT 2512 1.0W 0.5% 0.01 - 0.50 ohm Datasheet
3921 3.0W 1.0% 0.0005 - 0.004 ohm
5931 5.0W 1.0% 0.0003 - 0.003 ohm

Stampati per alte temperature - SMD
Caratteristiche
  • Incapsulamento ad alta temperatura stampato 
  • Ideale per tutti i tipi di rilevamento di corrente, divisione di tensione e applicazioni a impulsi, inclusi alimentatori a commutazione e lineari, strumenti e amplificatori di potenza 
  • La tecnica di elaborazione brevettata genera valori di resistenza estremamente bassi (fino a 0,001 Ω) 
  • Struttura completamente saldata 
  • Elemento resistivo in lega di nichel-cromo o manganese-rame con basso TCR (<20 ppm/ºC) 
  • Terminazioni saldabili 
  • Induttanza molto bassa de 0.5nH a 5nH
  • Eccellente risposta in frequenza a 50 GHz 
  • Basso EMF termico (<3µV/ºC)
  • Conformi alla direttiva 2002/95/EC

Serie
Dimensioni
Potenza
 Tolleranza
massima
 Intervallo di
resistenza
 		Scheda
tecnica
WSR2 4527 2.0W 0.5% 0.005 - 1.0 ohm Datasheet
WSR3 4527 3.0W 0.5% 0.005 - 0.2 ohm Datasheet
WSR5 4527 5.0W 0.5% 0.005 - 0.3 ohm Datasheet

Resistori shunt a corrente elevata / potenza elevata
Caratteristiche
  • Rapporto elevato potenza / dimensioni del resistore
  • La tecnica di elaborazione proprietaria genera valori di resistenza estremamente bassi
  • Struttura completamente saldata 
  • Induttanza molto bassa (< 5nH)
  • Bassa EMF termica (< 3μV/°C)

Serie
Dimensioni
Potenza		 Tolleranza massima
 Intervallo di
resistenza
 		Scheda tecnica
WSMS 3124 3.0W 5.0% 0.0001 - .00075 ohm Datasheet
WSBM 8518 36.0W 5.0% 0.0001 ohm Datasheet
WSBS 8518 36.0W 5.0% 0.00005 - 0.001 ohm Datasheet
  • Texas Instruments
Pubblicato: 2019-09-17 | Aggiornato: 2023-11-08