前言

在電子元器件領(lǐng)域，低壓電流檢測(cè)IC存在較多的市場(chǎng)可選方案。相比之下，能夠工作在70V乃至90V等級(jí)的高壓電流檢測(cè)放大器IC，其可選型號(hào)較為有限。此類(lèi)高壓檢測(cè)IC通常被用于如：48V電動(dòng)車(chē)充電器、大功率MPPT太陽(yáng)能控制系統(tǒng)、儲(chǔ)能電源及電機(jī)驅(qū)動(dòng)等產(chǎn)品系統(tǒng)中，以完成對(duì)電流信號(hào)的采集與監(jiān)控。

高壓-電流檢測(cè)IC的作用：

電流檢測(cè)IC在高電壓應(yīng)用中的核心作用在于系統(tǒng)保護(hù)。由于此類(lèi)產(chǎn)品的供電電壓較高，必須對(duì)電流進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與限制，以防止因短路、過(guò)載等異常情況導(dǎo)致設(shè)備損壞或安全事故。

從技術(shù)層面看，高壓電流檢測(cè)IC能夠勝任該任務(wù)，主要依賴(lài)于其寬共模電壓范圍與高側(cè)檢測(cè)架構(gòu)。這些特性使其可直接接入高壓回路，安全、精確地測(cè)量充放電電流，并為系統(tǒng)提供過(guò)流與短路保護(hù)功能，而無(wú)需借助復(fù)雜的隔離或電平轉(zhuǎn)換電路。

為何高壓場(chǎng)景必須選擇高壓檢測(cè)這類(lèi)芯片？

高壓檢測(cè)的必要性

原理圖

在高壓系統(tǒng)（如48V、60V電池組）中，低側(cè)電流檢測(cè)方案（即將檢測(cè)電阻置于負(fù)載與地之間 ）存在很大的弊端：

①接地回路干擾：檢測(cè)電阻引入的壓降會(huì)抬升系統(tǒng)“地”電位，導(dǎo)致信號(hào)完整性差、噪聲敏感；
②無(wú)法檢測(cè)負(fù)載短路：若負(fù)載對(duì)地短路，低壓檢測(cè)將失效，失去保護(hù)能力；

相比之下，采用高側(cè)檢測(cè)方案，將檢測(cè)電阻置于電源正極與負(fù)載之間，具備顯著優(yōu)勢(shì)：

①接地參考穩(wěn)定：系統(tǒng)接地回路不受檢測(cè)電阻影響，保持純凈，有利于信號(hào)處理與電路穩(wěn)定。
②全面故障監(jiān)測(cè)：能夠準(zhǔn)確識(shí)別負(fù)載短路、過(guò)流等各類(lèi)異常情況，確保系統(tǒng)具備可靠的安全保護(hù)機(jī)制。

寬共模電壓范圍的不可替代性

高壓系統(tǒng)的電源電壓可能高達(dá)48V、60V甚至70V。普通運(yùn)放或電流檢測(cè)IC的共模電壓范圍通常只有幾伏到幾十伏，無(wú)法直接承受高壓。并且還需要預(yù)留高壓尖峰與浪涌的電壓裕量，確保在瞬態(tài)過(guò)壓條件下不會(huì)損壞。

FP135的3.3V-70V共模耐壓, 電源可以接在一起也可以分開(kāi)，使用更加靈活。

FP135 70V的應(yīng)用場(chǎng)景

1. 儲(chǔ)能電源/BMS系統(tǒng)（48V~60V電池組)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充放電電流及時(shí)反饋MCU/控制中心，計(jì)算SOC/SOH，實(shí)現(xiàn)短路保護(hù)。

2. 逆變器系統(tǒng)

監(jiān)測(cè)直流母線（如400V經(jīng)DC-DC降壓后的高壓側(cè)）輸入電流。為MPPT算法和過(guò)流保護(hù)提供精準(zhǔn)反饋。

3. MPPT太陽(yáng)能控制器

測(cè)量太陽(yáng)能電池板輸入/輸出電流（系統(tǒng)電壓常達(dá)60V以上）。優(yōu)化MPPT效率，防止電池反接和過(guò)流。

4.工業(yè)開(kāi)關(guān)電源與電機(jī)驅(qū)動(dòng)

作為電流反饋環(huán)路核心，支持48V+工業(yè)總線標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的電流控制與過(guò)載保護(hù)。

結(jié)語(yǔ)

高電壓場(chǎng)景應(yīng)用FP135 70V的根本原因是其寬共模輸入范圍與高側(cè)檢測(cè)架構(gòu)的完美匹配，解決了高壓系統(tǒng)中電流監(jiān)測(cè)的安全性、精準(zhǔn)性和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔性三大核心需求。它不僅能直接工作在70V以下的高壓環(huán)境，還能有效抵御電壓尖峰、避免接地干擾，是儲(chǔ)能、太陽(yáng)能、工業(yè)電源等高壓應(yīng)用的高效可靠解決方案。

審核編輯 黃宇