STMicroelectronics STEVAL-AETKT4V1評估套件包含雙向電流檢測放大器，包括一塊母板和三塊子板，專門設(shè)計用于特定增益配置。STMicroelectronics STEVAL-AET041V1B母板支持可互換子板，以獲得不同增益。 STEVAL-AET042V1B采用TSC2020放大器，增益為20。 STEVAL-AET043V1B包括一個增益為50的TSC2021放大器。 STEVAL-AET044V1B采用TSC2022放大器，增益為100。TSC202x系列電流檢測放大器通過在其輸入端放大分流電阻器兩端的電壓來精確測量電流。它采用零點(diǎn)漂移拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來實現(xiàn)至少100dB的高共模抑制比率 (CMRR) 和200μV的低輸入失調(diào)電壓，即使在12V和過熱條件下也是如此。得益于薄膜電阻器，TSC202x可確保精確增益和出色的CMRR性能，即使在高頻下也是如此。此外，該放大器可通過設(shè)置輸出共模電壓配置為單向或雙向電流檢測。內(nèi)置系統(tǒng)優(yōu)化了PWM抑制，最大限度地減少了快速共模電壓變化對輸出信號的影響。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics STEVAL-AETKT4V1 評估套件數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 寬共模電壓范圍：-4 V至100 V
• 高共模抑制CMR：100dB (最小值）
• ±150μV（最大值）失調(diào)電壓：
• 0.5μV/°C (最大值)失調(diào)漂移：
• 增強(qiáng)型PWM抑制
• 2.7 V至5.5 V電源電壓
• 增益：20至100
• 0.3%（最大值）增益誤差：
• 溫度范圍：-40 °C至+125 °C
• 符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)

示意圖

STEVAL-AETKT4V1評估套件技術(shù)解析：高精度電流檢測的創(chuàng)新設(shè)計與應(yīng)用?

一、核心器件與功能概述

STEVAL-AETKT4V1是STMicroelectronics推出的高電壓精密電流檢測放大器評估套件，專為TSC202x系列器件設(shè)計。其核心功能是通過放大分流電阻兩端的電壓實現(xiàn)電流精確測量，具備以下技術(shù)特性：

• ?寬共模電壓范圍?：-4V至100V，適應(yīng)高低側(cè)雙向檢測
• ?零漂移架構(gòu)?：最大偏移電壓±150μV，溫漂僅0.5μV/°C
• ?增強(qiáng)型PWM抑制?：有效降低快速共模電壓變化對輸出的干擾
• ?高精度增益?：可選20/50/100倍增益，誤差≤0.3%

該套件由一塊主板（STEVAL-AET041V1B）和三塊子板組成，分別搭載TSC2020（20倍增益）、TSC2021（50倍增益）、TSC2022（100倍增益），支持靈活配置。

二、關(guān)鍵技術(shù)亮點(diǎn)解析

1. ?薄膜電阻技術(shù)?
   TSC202x系列采用薄膜電阻工藝，即使在高頻段仍能保持極高的共模抑制比（CMRR≥100dB）和增益精度。其獨(dú)特的輸出共模電壓固定設(shè)計，支持雙向電流檢測模式切換。
2. ?PWM噪聲抑制機(jī)制?
   通過嵌入式系統(tǒng)優(yōu)化，顯著降低電機(jī)驅(qū)動等場景中PWM信號引起的輸出波動。數(shù)據(jù)手冊中提供的di/dt-VFRM曲線可輔助評估不同工況下的耐壓余量。
3. ?模塊化設(shè)計?
   • ?主板功能?：提供電源管理、參考電壓設(shè)置及信號接口
   • ?子板差異化?：各子板通過SMD元件（如0805封裝的1nF去耦電容）實現(xiàn)特定增益配置，如圖2-4所示的分立電路設(shè)計。

三、典型應(yīng)用場景與設(shè)計建議

1. ?汽車電機(jī)控制?
   • 需關(guān)注-40°C至125°C寬溫區(qū)下的偏移穩(wěn)定性
   • 推薦使用TSC2021（50倍增益）平衡靈敏度與抗干擾能力
2. ?48V電動工具BMS?
   • 利用100V共模耐壓特性監(jiān)測高壓側(cè)電流
   • 通過VREF引腳設(shè)置輸出基準(zhǔn)電壓，適配MCU ADC輸入范圍
3. ?散熱設(shè)計要點(diǎn)?
   根據(jù)手冊熱阻參數(shù)RθJA計算結(jié)溫，建議在PCB布局時：
   • 增加散熱過孔
   • 避免將高功耗元件靠近放大器輸入級

四、評估套件使用指南

1. ?硬件連接?
   • 通過J4/J5接口接入分流電阻信號
   • 使用SAMTEC TS-104-G-A連接器實現(xiàn)子板快速插拔
2. ?參數(shù)驗證方法?
   • 偏移電壓測試：短路輸入引腳，測量輸出端電壓
   • CMRR測試：施加12V共模階躍信號，記錄輸出波動