Verstärker Strommessverstärker mit integrierten Shunt

Texas Instruments hat den eigenen Angaben zufolge industrieweit ersten Strommessverstärker vorgestellt, der über einen integrierten, hochpräzisen und driftarmen Shunt verfügt und damit hochpräzise Messungen über einen weiten Temperaturbereich ermöglicht.

Anbieter zum Thema

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

FAULHABER Antriebssysteme

ISH Ingenieursozietät GmbH

Der INA250 von Texas Instruments kombiniert den Shunt mit einem bidirektionalen Zero-Drift-Strommessverstärker, der damit sowohl high-seitige als auch low-seitige Implementierungen unterstützt.

Aufgrund seiner Genauigkeit und seiner geringen Drift kann der Verstärker den Kalibrieraufwand in vielen Systemen verringern oder ganz eliminieren. Verglichen mit konkurrierenden Lösungen schafft diese Integration außerdem die Voraussetzungen für niedrigere Systemkosten und eine Reduzierung der Leiterplattenfläche.

Indem er die Fähigkeit zu hochpräzisen Messungen mit niedrigen Systemkosten und einem geringen Platzbedarf auf der Leiterplatte verbindet, bietet der Strommessverstärker ein hohes Niveau beispielsweise für Prüf- und Messanwendungen, die Lastüberwachung in Kommunikationssystemen und Stromversorgungen.

Entwickler von Prüf- und Messsystemen können potenziell ohne Kalibrierung auskommen, während gleichzeitig die Kosten um bis zu 76 % sinken. Designer von leistungsfähigem Enterprise- und Telekommunikations-Equipment wiederum sind in der Lage, dezentral zu messen, um die Systemeffizienz zu maximieren und das Systemmanagement zu verbessern.

Der integrierte 2-mΩ-Shuntwiderstand zeichnet sich durch eine Toleranz von 0,1 % und eine Drift von 15 ppm/°C in einem Temperaturbereich von –40 bis 125 °C aus. Der Verstärker bietet einen Offsetstrom von 12,5 mA mit einer Temperaturdrift von 250 µA/°C und einer Verstärkungsdrift von 30 ppm/°C. Die integrierte Gehäusetechnologie gewährleistet eine optimierte Kelvin-Verbindung zwischen IC und Widerstand. Der Verstärker ermöglicht einen maximalen Fehler von 0,75 % über einen Temperaturbereich von –40 bis 125 °C. Die Integration des Shunt-Widerstands ergibt eine Senkung der Systemkosten um bis zu 76% und der Leiterplattenfläche um bis zu 66% gegenüber konkurrierenden Lösungen. Die Stromaufnahme von maximal 300 µA minimiert die Zusatzbelastung des Systems durch das Messverfahren.

Tools und Support für ein schnelleres Design

Das INA250 Evaluation Module (EVM) ermöglicht Designern ein schnelles und einfaches Evaluieren der von dem Baustein gebotenen Genauigkeit. Das INA250EVM ist im TI Store und bei autorisierten Distributoren für 49,- US-Dollar erhältlich. INA250 TINA-TI und TINA-TI Spice-Modelle sind zum Download verfügbar.

Der Strommessverstärker wird in einem 5 x 6,4 mm TSSOP-Gehäuse (Thin-Shrink Small Outline Package) angeboten. Er ist umgehend verfügbar und kostet 1,40 US-Dollar (ab 1000 Stück). Ab dem vierten Quartal 2015 wird es Versionen mit drei weiteren Verstärkungs-Optionen geben, sodass Designer einen maximalen Ausgangsspannungsbereich für den jeweiligen Strombereich erzielen können. //KR

(ID:43502226)