具有270V共模抑制性能的雙向隔離式高端電流檢測模塊

在任何注重精度的電路中，必須仔細考慮電路板上的電源和接地回路布局。PCB應盡可能隔離數字部分和模擬部分。本PCB采用4層板堆疊而成，具有較大面積的接地層和電源層多邊形。有關(guān)布局布線(xiàn)和接地的詳細論述，請參考教程MT-031；有關(guān)去耦技術(shù)的信息，請參考教程MT-101。

AD7170和ADuM5402的電源應當用10 μF和0.1 μF電容去耦，以適當地抑制噪聲并減小紋波。這些電容應盡可能靠近相應器件，0.1 μF電容應具有低ESR值。對于所有高頻去耦，建議使用陶瓷電容。

應仔細考慮ADuM5402原邊和副邊之間的隔離間隙。 EVAL-CN0240-SDPZ電路板通過(guò)拉回頂層上的多邊形或器件，并將其與ADuM5402上的引腳對齊來(lái)使該距離最大。

電源走線(xiàn)應盡可能寬，以提供低阻抗路徑，并減小電源線(xiàn)路上的毛刺效應。時(shí)鐘和其它快速開(kāi)關(guān)的數字信號應通過(guò)數字地將其與電路板上的其它器件屏蔽開(kāi)。

常見(jiàn)變化

關(guān)于正負電源的高端檢測，目前有多種解決方案可用，包括使用電流檢測放大器、差動(dòng)放大器或二者組合的IC解決方案。請參考下列電路筆記中介紹的電路：CN0100, CN0188, CN0218。

“高端電流檢測：差動(dòng)放大器與電流檢測放大器”一文（《模擬對話(huà)》，2008年1月）介紹了電流檢測放大器和差動(dòng)放大器的使用。

電路評估與測試

警告！高電壓。此電路可能包含致命電壓。除非是接受過(guò)相關(guān)培訓、懂得高壓電路操作的專(zhuān)業(yè)人員，否則請勿操作、評估或測試此電路，或者進(jìn)行電路板裝配。加電之前，必須先熟悉該電路以及高壓電路操作的所有必要注意事項。

本電路使用EVAL-CN0240-SDPZ電路板和EVAL-SDP-CB1Z系統演示平臺(SDP)評估板。這兩片板具有120引腳的對接連接器，可以快速完成設置并評估電路性能。EVAL-CN0240-SDPZ板包含要評估的電路，如本筆記所述。SDP評估板與CN0240評估軟件一起使用，可從EVAL-CN0240-SDPZ電路板獲取數據。

設備要求

帶USB端口的Windows XP、Windows Vista（32位）或Windows 7（32位）PC

EVAL-CN0240-SDPZ電路評估板

EVAL-SDP-CB1Z SDP評估板

CN0240評估軟件

電源：+6 V (1 A)或+6 V壁式電源適配器

雙電源：±15 V (10 mA)

最大負載電流下最大電壓為100 mV的分流電阻

電源電壓和電子負載

開(kāi)始使用

將CN0218評估軟件光盤(pán)放進(jìn)PC的光盤(pán)驅動(dòng)器，加載評估軟件。打開(kāi)“我的電腦”，找到包含評估軟件光盤(pán)的驅動(dòng)器，打開(kāi)Readme文件。按照Readme文件中的說(shuō)明安裝和使用評估軟件。

功能框圖

電路的功能框圖參見(jiàn)本電路筆記的圖1，電路原理圖參見(jiàn)EVAL-CN0240-SDPZ-SCH.pdf文件。此文件位于CN0240設計支持包中：

設置

EVAL-CN0240-SDPZ電路板上的120引腳連接器連接到EVAL-SDP-CB1Z (SDP)評估板上標有“CON A”的連接器。應使用尼龍五金配件，通過(guò)120引腳連接器兩端的孔牢牢固定這兩片板。

將一個(gè)分流電阻(RSHUNT)跨接在J4輸入引腳上，一個(gè)負載接地，如圖1所示。在斷電情況下，將一個(gè)+6 V電源連接到板上標有“+6 V”和“GND”的引腳。如果有+6 V“壁式電源適配器”，可以將它連接到板上的管式連接器，代替+6 V電源。SDP板附帶的USB電纜連接到PC上的USB端口。注：此時(shí)請勿將該USB電纜連接到SDP板上的微型USB連接器。

必須連接系統地和PCB隔離地，以保證正確電平和正常工作。通過(guò)測試點(diǎn)31和測試點(diǎn)32可以訪(fǎng)問(wèn)正確形成此連接所需的GND_ISO。

最后，向連接器J4施加任何高電壓之前，必須確保已正確連接并打開(kāi)±15 V電源(J5)。如果此電源未打開(kāi)，高電壓可能會(huì )損壞U2、AD629以及PCB上的數個(gè)其它元件。

測試

為連接到EVAL-CN0240-SDPZ電路板的+6 V電源（或“壁式電源適配器”）通電。將±15 V電源連接到EVAL-CN0240-SDPZ板的U12三引腳螺紋連接器。啟動(dòng)評估軟件，并通過(guò)USB電纜將PC連接到SDP板上的微型USB連接器。

一旦USB通信建立，就可以使用SDP板來(lái)發(fā)送、接收、捕捉來(lái)自EVAL-CN0240-SDPZ板的串行數據。隨著(zhù)電子負載的逐級調整，可以記錄不同負載電流值下的數據。有關(guān)如何使用評估軟件來(lái)捕捉數據的詳細信息，請參閱CN0240評估軟件Readme文件。

有關(guān)SDP板的信息，請參閱SDP用戶(hù)指南。

CIRCUITS FROM THE LAB實(shí)驗室電路

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