在追求高效能與智能化的電子系統(tǒng)中，對電流的精確監(jiān)測是實現(xiàn)智能功率分配、電池安全管理與系統(tǒng)優(yōu)化的關(guān)鍵。FP137 作為一款由臺灣遠(yuǎn)翔設(shè)計生產(chǎn)的高側(cè)電流檢測芯片，以其寬共模電壓范圍、靈活可調(diào)的增益與高集成度，為工程師在電源管理系統(tǒng)設(shè)計中提供了可靠且經(jīng)濟(jì)的解決方案。

一、 FP137的架構(gòu)與工作原理

FP137是一款基于高側(cè)檢測原理的電流測量IC，其架構(gòu)針對廣泛的電源應(yīng)用場景進(jìn)行了優(yōu)化。它包括一個差分輸入放大器和一個帶有源輸出的MOSFET。有三個外部電阻，軌道電流信號可以很容易地轉(zhuǎn)換為IC輸出引腳的放大電壓信號。此外，還可以通過改變這一個外部電阻器的值來調(diào)整增益。
?精密測量內(nèi)核：
芯片內(nèi)部集成了一個高精度的差分輸入放大器，能夠精確捕捉串聯(lián)在電源路徑中檢測電阻兩端的微小壓降。
?高效輸出驅(qū)動：
內(nèi)置的帶源極輸出的MOSFET，能夠直接將放大后的信號轉(zhuǎn)換為可供微控制器（MCU）直接讀取的電壓信號，極大簡化了后續(xù)電路設(shè)計。
?靈活增益配置：
FP137的核心優(yōu)勢在于其增益可通過三個外部電阻進(jìn)行靈活配置。該架構(gòu)為工程師提供了高度的設(shè)計自由度，使其能夠根據(jù)不同的電流檢測范圍以及檢測電阻的阻值差異，精確設(shè)定系統(tǒng)的測量靈敏度。通過優(yōu)化電阻配置，可確保輸出信號穩(wěn)定在MCU模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）的最佳輸入量程范圍內(nèi)，從而提高系統(tǒng)整體的測量精度與可靠性。
FP137電路原理圖：

其工作流程簡潔而高效：負(fù)載電流流經(jīng)檢測電阻產(chǎn)生微小壓差，F(xiàn)P137的差分放大器將此壓差精準(zhǔn)放大，并通過內(nèi)部MOSFET在輸出引腳上產(chǎn)生一個與負(fù)載電流嚴(yán)格成線性比例關(guān)系的電壓信號。

二、 核心優(yōu)勢與技術(shù)規(guī)格

FP137的電氣參數(shù)使其在多種嚴(yán)苛應(yīng)用中都能穩(wěn)定工作闡述：
?核心技術(shù)參數(shù)：
工作電壓范圍：3.3V ~ 45V
寬共模輸入電壓：兼容3.3V至45V的應(yīng)用場景
增益設(shè)置：三個電阻設(shè)置任意增益
封裝形式：緊湊型 SOT23-6L 封裝
寬溫度范圍：-40℃至+125℃
靜態(tài)電流：220μA

?與系列型號對比：
為滿足不同電壓等級的需求，遠(yuǎn)翔提供了完整的電流檢測芯片產(chǎn)品線：
FP130A：完整的高邊電流檢測電路，電阻調(diào)增益設(shè)定，2.7～28V耐壓。
FP355：耐壓范圍 2.7~24V。FP135：更高耐壓，達(dá) 3.3~70V。
FP136：超高耐壓，達(dá) 3.3~90V。
FP137定位于中壓應(yīng)用市場，以其優(yōu)異的性價比和靈活性，成為該電壓區(qū)間內(nèi)的理想選擇。

三、 典型應(yīng)用場景

FP137的穩(wěn)健性與靈活性使其成為以下前沿應(yīng)用的理想選擇：
?戶外電源（便攜式儲能）
精準(zhǔn)監(jiān)測電池的輸入（充電）與輸出（放電）電流，結(jié)合庫侖計算法，可實時精確計算剩余電池電量（SOC），為用戶提供可靠的續(xù)航信息。
?逆變器系統(tǒng)
精確監(jiān)測直流母線電流，為實現(xiàn)高效功率轉(zhuǎn)換提供關(guān)鍵反饋，并實現(xiàn)快速的系統(tǒng)過流保護(hù)。
?太陽能控制器
用于精確測量太陽能電池板的輸入電流與蓄電池的充電電流，是優(yōu)化能源管理策略的基礎(chǔ)。
?智能電池管理系統(tǒng)
在各種需要電流偵測的場景中，輸出與小電流成線性關(guān)系的電壓信號給MCU進(jìn)行判斷與處理，實現(xiàn)智能控制與保護(hù)。

結(jié)語：

FP137高側(cè)電流檢測芯片集高精度、高集成度與設(shè)計靈活性于一身。憑借其寬電壓適應(yīng)范圍與單電阻增益可調(diào)的獨特優(yōu)勢，該芯片大幅簡化了設(shè)計復(fù)雜度，有效降低了系統(tǒng)成本。在戶外電源、光伏系統(tǒng)及各類電源管理應(yīng)用中，F(xiàn)P137能夠提供簡潔、精準(zhǔn)且可靠的電流監(jiān)測解決方案，助力工程師打造更高效的智能電源管理系統(tǒng)。

審核編輯 黃宇