ACS758电流传感器IC的常见问题

ACS758系列组成之间的差异有哪些吗?

差异每个型号的输出灵敏度(单位:mV / A)及其工作温度范围。工作温度也与最大电流范围有关。

ACS758中使用的CB封装与ACS756系列中使用的CA封装有何差异?

从外面看,封装相同,并有相同的覆盖区。从内部看,CB封装引线框的横断面积更大,导体在横断面经过霍尔效应器件。因此,CB封装导体电阻仅为100µΩ,相比之下,CA封装的电阻为130µΩ。另外,CB核心由叠层钢制成,饱和点比CA封装内部的铁氧体磁芯更高(在更高温度时)。

ACS758系列能否感应直流和交流两种电流?

是。ACS758系列使用霍尔效应技术,能够感应有直流电和交流电元件的电流。如数据表所述,ACS758的带宽典型值为120年千赫(赫兹)。可能存在相位滞后和交流电流输出幅度衰减,并且频率值大于120千赫。对于瞬变电流信号,响应时间约为4µ年代。

ACS758能否感应一以0到400及200±电流?

不能,ACS758感应范围的最大电流是200绝对电流。ACS758封装内磁路提供的线性输出不超过 200 A 电流产生的场级。

“比率计”是什么意思?

使用带模数转换器的ACS758时,此特点很有价值。模数转换器的最低有效位(LSB)通常来自基准电压输入。如果参考电压变化,最低有效位(LSB)也会相应改变。ACS758的比率计特性是指,其增益和偏移量与其电源电压 VCC成比例。如果ACS758的基准电压和电源电压同一来源,ACS758和模数转换器都将追踪这些变化,并且这种变化不会成为ACS758输出模数转换的错误来源。图1是一次电流P与输出电压V的对比图,显示了VCC改变时acs758 - 100 a的输出电压。偏移量和灵敏度等级随VCC等比例变化。比如,当VCC= 5.5 V时,0电流额定输出为5.5 / 2 = 2.75 V,额定灵敏度为22 mV /。

一次电流与输出电压

图 1.acs758 - 100 a输出电压V我与一次电流P在不同电源电压VCC下的对比

需要哪些外置元件?

快速的建议在VCC引脚和接地引脚之间使用0.1µF旁路电容器。此电容器应尽可能接近实际ACS758封装体的位置。

是否有任何方式调节ACS758的增益?

没有,ACS758灵敏度和零安培(静止)电压电平出厂时就完成了程序化。

ACS758能够调节多小的电流?

ACS758系列电流传感器集成电路的电流分辨率受器件输出信号噪声基底限制。比如,acs758 - 050型号能够通过其初级导体引线分辨在25°C时约250毫安的电流等级变化。200型分辨度约为380 mA。在这些水平时,耦合进线性霍尔效应集成电路的磁场量略高于其噪声基底。对于更低带宽需求的应用,过滤ACS758输出可明显提高分辨率。表 1 列出了噪声等级,以及据此形成的各种带宽的电流分辨率。过滤是通过一个简单的初指令RC过滤器完成的。请注意相关图表,图 2 到图 5,就可更好理解能凭借过滤实现的器件输出分辨率。

表 1。ACS758噪声等级和电流分辨率与带宽

器件 带宽3 dB
(赫兹)
噪声
(mVp-p)
电流分辨率
(马) (% 满刻度占比)
acs758 - 200 b 120 3.84 384 0.192
10 0.92 92 0.046
1 0.55 55 0.028
0.2 0.15 15 0.008
acs758 - 150 b 120 4.36 328 0.219
10 1.08 81 0.046
1 0.52 39 0.026
0.2 0.16 12 0.008
acs758 - 100 b 120 5.69 285 0.285
10 1.49 75 0.075
1 0.67 34 0.034
0.2 0.22 11 0.011
ACS758-50B 120 10.03 251 0.502
10 2.95 74 0.148
1 1.05 26 0.053
0.2 0.43 11 0.022


噪声和电流分辨率
图2
噪声和电流分辨率
图2 b
噪声和电流分辨率
图3
噪声和电流分辨率
图3 b
噪声和电流分辨率
图4
噪声和电流分辨率
图4 b
噪声和电流分辨率
图5
噪声和电流分辨率
图5 b

ACS758的静电容差是多少吗?

典型的静电容差是6 kV人体模型,600 V机器模型。

快板能否把导线弯曲到封装内或向外弯曲,由此是否可以表面贴装ACS758吗?

200年为安全导入电流,ACS758内的电源引脚框使用了较大尺寸的构建方式。因为这种大尺寸,终端引线不是很灵活。如果ACS758进行表面贴装、扰性板数量不足,或热膨胀和收缩期间的活动都有可能造成IC脱离接线板。快板不建议此器件进行表面贴装。

应该如何将ACS758焊接到接线板上吗?

为确保稳固接合到接线板、快板建议在承载感应电流的两个一级宽导体引线周围的焊垫区各增加一圈通孔。这些通孔如图 6所示。CA和CB封装的一般性焊接建议已添加至操作说明书”快板产品焊接方法(SMD和通孔)”。

应如何连接至连续加铅封装配置?

快板推荐锡熔焊接技术。该方法详见我们的操作说明书”使用霍尔效应器件的次组件设计指南”。

是否提供ACS758 (CB封装)的覆盖区建议吗?

提供,图6显示了讨论引线格式配置的推荐覆盖区。在部分(A),具体来说,信号引脚的三个小型通孔也适用psf配置(其拥有连续的一级导体引线)。

布局
图 6。ACS758讨论配置的推荐印刷电路板(PCB)布的局

能否获取评估板的戈贝尔文件吗?

可以,下载地址:Allegro_CA_CB_EvalBoard(邮政编码)。

无法使用戈贝尔文件;是否有任何其他可用格式?

有,可以从下列地址下载AutoCAD 2004的DXF文件:Allegro_CA_CB_EvalBoardDXF(邮政编码)。

铜面积在这些文件中被定义为“区域”。

评估板上的铜痕有多厚?

评估板使用了 4 盎司的铜。

如何能够判断是否正过度加热某一部分,如何测量晶片温度?

一次电流通路终端温度可用来预测封装内的晶片温度。如图 7 所示,接近封装外壳的一次电流通路终端两侧的温度几乎与封装内及电流通路桥接器处的温度相同。封装内晶片温度将比此温度低将近1°C。为测量封装内的温度,在图 8 所示的每个位置焊接一个热电偶。那么,减去1°C就是晶片温度的一个很好的预估值。晶片温度应保持在数据表中与所使用ACS758型号对应的规定范围内。

热梯度 热测试点

图 7。一次电流通路的温度情况

图 8。带有热电偶位置的ACS758封装俯视图

是否有应用ACS758的任何其他设计指南?

应注意尽可能减小所测电流路径的感应系数。此外,应注意尽可能减小一次通路中任何连接处的瞬变 / 连接电阻。

ACS758 (CB封装)的电感是多少吗?

测量电感典型值与测试信号频率如下:

  • 32 nH (10khz)
  • 24 nH (100 kHz)
  • 21 nH (200 kHz)

ACS758是否含铅?

不,ACS758系列不含铅。所有信号引脚和终端都是 100% 雾锡,封装内不含铅。

高电流引脚框由什么制成?

大尺寸引脚框由无氧铜制成。

ACS758易受杂散磁场影响的程度有多大吗?

ACS758包含一个集中器核心,不仅充我当P产生的磁通线的集中器,也充当屏蔽器,保护霍尔电路IC免受外界共模区域的影响(共模场抑制典型值为-41分贝)。结果详见图7,其比较了无防护线性霍尔效应传感器集成电路的输出电压V与ACS758的输出电压。这些器件增益相同,暴露于相同的磁场,应用于空心磁芯中,直至封装顶部。

应力磁性

图 7。ACS758在杂散磁场中的性能

ACS758拥有哪些安全认证吗?

ACS758系列通过了美国保险商实验室(美国保险商实验室)下列标准认证:

  • IEC 60950 - 1:2001(第一版)

另外,ACS758系列通过了德国莱茵美国的下列标准认证:

  • UL 60950 -声学
  • EN 60950 - 1:2001
  • CAN/CSA C22.2 No. 60950-1:2003

塑封化合物材料的UL认证等级为UL94V-0。

电源电压VCC缓慢上升期间ACS758有哪些输出行为?

acs758xcb - 050在VCC上升的500 ms期间的典型输出行为显示在图8的0和50处:

杂散磁场

图8。ACS758通电性能。VCC上升,且我P= 0
转换速率为5 V / 500 ms; C1: VCC= 2 V/div., C2:V= 2 V / div。女士,时间= 50.0 / div。



杂散磁场

图8 b。ACS758通电性能。VCC上升,且我P= 50
转换速率为5 V / 500 ms; C1: VCC= 2 V/div., C2:V= 2 V / div。女士,时间= 50.0 / div。

ACS758在应用电源之后多久会提供有效信号吗?

有效输出的典型时间如表 2 和图 9 所示。但是,我们建议保留 3 倍到 5 倍的安全余量,以应付工序和温度范围中通电时间的变化。

表 2。ACS758有效输出时间
(VCC= 5 V时测量)

P(一) 0 50
通电时间(µs) 8 10


杂散磁场

图9所示。以0 A启动ACS758-50A,之后,VCC从0 V步进至5 V
,转换速率为5 V / 500 ms; C1: VCC= 2 V/div., C2:V= 2 V / div。,时间= 10µs / div。



杂散磁场

图9 b。以50启动ACS758-50A,之后,VCC从0 V步进至5 V
,转换速率为5 V / 500 ms; C1: VCC= 2 V/div., C2:V= 2 V / div。,时间= 10µs / div。

如果尝试使传感器IC输出驱动超过规定的10 nF最大电容,会发生什么情况?

传感器集成电路的输出可能出现波动。

如果尝试使传感器IC输出驱动小于规定的4.7 kΩ最小电阻,会发生什么情况?

传感器IC也许不会产生输出量,因为其输出驱动器将无法供应足够电流。

ACS758器件的过载电流容差是多少吗?

因为其较低的100µΩ内部电阻,ACS758传感器IC的CB封装过载电流电容过度依赖于功率母线或安装它的印刷电路板的特性。在PCB安装的情况下,导线宽度和厚度,层数,有无接地层和/或电源层,承载线板上及非线板上的电流的电缆计量器,这些都是重要因素。它也取决于您的应用最大工作温度及持续时间、工作周期以及过载电流情况下的电流脉冲数量。举例来说,我们已在快板ACS758评估板上说明了ACS758器件的特点,用2 AWG电缆与电流源连接。这是一个两层面板,含 4 盎司铜。在本页中(对于图纸和嘉宝文件,请参见相关常见问题)。

实验结果如表 3。

表3 acs758测试最大过载电流等级和持续时间
758(可适用于快板ASEK评估板器件,用2 AWG电缆连接)

环境温度
(°C)
最大电流
(一)
应用条件为 10 秒、10% 工作周期、100 脉冲
25 350
85 350
150 260
应用条件为 3 秒、3% 工作周期、100 脉冲
25 450
85 425
150 375
应用条件为 1 秒、1% 工作周期、100 脉冲
25 1200
85 900
150 600


ACS758的电流通路与霍尔元件之间的电容耦合将如何影响传感器IC输出吗?

通过向高电流引线添加高频率正弦频率,进行引脚框的抗噪声测试。接着,测量耦合到霍尔效应器件输出的信号。如表4所示,ACS758系列器件展现出高等级的引脚框抗噪性能。另外,图 10 用图表方式将性能表示为频率的函数。

表4电流通路上20 V峰间值信号的典型电容耦合

频率f (MHz) 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 7.5 8.5 10.0 15.0 18.0 20.0
输出电压V(p p)(mV) 15.0 50.0 100.0 200.0 250.0 700.0 750.0 1000.0 1020.0 1050.0 600.0
抗噪(dB) -62.5 -52.0 -46.0 -40.0 -38.1 -29.1 -28.5 -26.0 -25.8 -25.6 -30.5


杂散磁场

图 10。ACS758-50A抗噪与频率图

能否获取CA / CB封装的。STP模型?

可以,下载地址:CA / CB封装.stp模型