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电流检测方案选择与实现

📚 共计 30 章节

电流检测概述

为什么需要电流检测？应用场景：电池管理、电机控制、电源保护。

检测原理基础

欧姆定律与功率计算、采样电阻选型：阻值、功率、温漂、精度。

低边电流检测

低边检测电路原理、优点与缺点、典型应用场景。

高边电流检测

高边检测电路原理、共模电压问题、差分放大器方案。

专用电流检测放大器

INA系列芯片(INA180/INA240)、增益设置、输出特性。

霍尔效应电流传感器

霍尔原理、开环/闭环、ACS712/ACS758系列。

传感器隔离

电流互感器

交流检测原理、CT选型、采样电阻匹配。

交流变压器

磁通门电流传感器

高精度检测原理、应用场景：电动汽车、工业。

分流器与数字功率计

精密分流器、INA226/INA219数字功率监测芯片。

ADC采样与信号调理

ADC选型(SAR/Sigma-Delta)、抗混叠滤波器设计。

差分信号传输

长距离传输、差分放大器、共模抑制比(CMRR)。

传输抗干扰

隔离式电流检测

隔离放大器(AMC1300)、数字隔离、安全标准。

电流检测中的噪声抑制

电源噪声、PCB布局噪声、滤波电容选择。

PCB布局技巧

开尔文连接、电流路径规划、地平面分割。

校准与精度提升

零点校准、满量程校准、温度补偿算法。

动态响应与带宽

带宽设计、阶跃响应、大/小信号特性。

功耗与热管理

采样电阻功耗、散热设计、热失控保护。

多通道电流检测

模拟多路复用器、同步采样、数据同步问题。

多通道同步

无线电流监测

低功耗蓝牙(BLE)、LoRa远传、电池供电设计。

无线低功耗

电机相电流检测

三相电流检测、FOC算法采样、PWM同步采样。

BMS电流检测

库仑计原理、SOC估算、充放电电流监测。

太阳能MPPT电流检测

最大功率点跟踪、光伏电流特性、高精度需求。

故障检测与保护电路

过流保护、短路检测、快速熔断器与电子保险丝。

数字滤波器在电流检测中的应用

移动平均滤波、卡尔曼滤波、IIR/FIR滤波器。

自检与诊断

片上诊断功能、开路检测、短路检测。

诊断可靠性

低成本电流检测方案

分立元件搭建、运放+电阻、精度与成本权衡。

高频电流检测

RFID检测、高频变压器、峰值检测电路。

标准化与认证

UL认证、IEC标准、汽车级AEC-Q100。

实战案例：12V直流电机电流检测

从选型到测试，完整设计流程。

数字电流传感器、AI故障预测、集成化趋势。