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采用GMR技术:一种来自Allegro Microsystems的高灵敏度电流测量传感器

2018年4月3日,通过尼克。戴维斯

Allegro Microsystems公司推出了全新的全集成和高灵敏度电流传感器。

Allegro Microsystems公司推出了全新的全集成和高灵敏度电流传感器。

Allegro Microsystems,简称Allegro,是一家半导体公司,以开发和制造磁传感器和功率集成电路等设备而闻名。最近,Allegro宣布了他们的新产品——也是他们第一个用于小于5 A电流传感应用的高灵敏度和全集成电流传感芯片。

根据其数据表,ACS70331,使用巨磁电阻(巨磁电阻在感应电流产生的磁场时,这种传感器的灵敏度是传统霍尔效应传感器的25倍。为了满足不同的设计要求,这两种设备都提供了电流感应装置QFNSOIC包装类型。

有两种包类型可用,从数据表

如图所示,Allegro提供了QFN独特足迹的详细包大纲和参考视图。

Allegro提供QFN封装细节,这一明显独特的IC足迹。图片取自数据表

有多个版本的集成电路,这个集成电路的实际额定电流是多少?

共有8个工厂编程的集成电路可供选择,其中4个适用于QFN-12和SOIC-8封装类型,包括4个电流感应范围和3个电流灵敏度级别。请注意,随着电流感应范围的增大,灵敏度水平降低(见下图)。

这个电流传感器有多个版本可供选择。表取自数据表

此外,请记住,虽然上图中的最大测量电流范围是±5 a,这也对应于图中提到的电流限制特性和好处数据表第1页的部分最大持续电流指定为±10a,根据绝对最大额定值数据表中(第2页)。

因此,如果您的设计需要应用,但不需要测量高达10a的电流水平,那么这个设备可能仍然是一个可行的候选任务。事实上,热性能和过流能力章节(第19页)规定,当在最高环境温度(T一个当电流为10安培时,IC的“模具温度增加约16℃”,这意味着模具温度将接近其最大额定结温(TJ (MAX))的100°C。

然而,要注意的是,高结温度和高电流水平是“漂移的最坏情况”一生漂移部分(20页)。因此,当评估该IC的电流水平、工作温度范围、灵敏度水平和漂移规格时,一定要查看本节。

关于GMR技术如何工作的一点理论

如数据表所述,GMR元件是电阻,其电阻随外加磁场的变化而变化(见下图)。

GMR元件的电阻值随外加磁场的变化而变化。情节取自数据表

ACS70331通过响应流过设备的电流产生的磁场来间接测量电流。虽然这电流敏感技术类似,采用霍尔传感器,一个主要的分歧是,GMR技术应用磁场平行于表面的传感器(见下图),而不是垂直的,采用霍尔传感器的情况。

关于这个装置的操作理论的额外信息,请查看标题部分操作理论在数据表的第11页。并且,如果您有兴趣了解一些与这种技术相关的定义和相关的准确性特征,Allegro已经慷慨地提供了三页数据,从数据表的第21页开始。


在GMR技术中,磁场平行于传感器表面。图片由数据表

备有评估委员会

根据快板的网站在美国,有多个版本的演示板和评估工具包可用,而且Allegro还提供了相关的软件、原理图和用户指南。更多信息,请查看他们的网站,或通过点击他们网站上提供的链接联系当地销售代表。

多个版本的演示板和评估工具包是可用的。图片由Allegro.com

您是否有机会使用这款来自Allegro的新型高灵敏度和全集成电流传感IC,或者您是否有机会使用其中一款评估板?如果是的话,留下你的评论,告诉我们你的经历。