電圧センシング ソリューション

TI の高電圧抵抗を内蔵しているため、システム効率の向上とボード面積の節減を実現可能

高電圧抵抗は、高電圧抵抗ラダーを、TI の絶縁型アンプや変調器デバイスに統合したものです。

利点：

• 最大 15 個の外部高電圧抵抗が不要になるため、システム レベルのコストを削減し、ソリューション サイズを最大 50% 小型化できます。
• システム レベルのキャリブレーションが不要になるため、製造の時間とコストを節減できます。
• ディスクリート抵抗に比べて温度ドリフトや寿命全体にわたるドリフトが非常に小さいため、外部抵抗を必要とするキャリブレーションを行わずに、誤差 <1% 未満の精度で電圧を測定できます。

単一電源電圧で動作する TI の絶縁型コンバータを採用すると、外部のハイサイド電源が不要になります

TI の製品ラインアップが取り揃えている絶縁型アンプと絶縁型変調器は、絶縁型の DC/DC コンバータを内蔵しており、デバイスのローサイドから供給する単一電源電圧で動作させることができます。

利点：

• 複数の位相間での測定など、グランドを基準としない信号を測定する場合、ノイズが多くスペースに制約のあるアプリケーションに適した、斬新なソリューションを実現できます。
• 外部のハイサイド電源を除外する場合、設計のシンプル化と基板面積の節減に役立ちます。

マイコン (MCU) との直接インターフェイスを確立でき、外部部品が不要になります

TI の絶縁型電圧センシング デバイスには、固定ゲイン、およびレシオメトリック (可変) ゲインという、2 種類のシングルエンド出力オプションがあります。

利点：

• 固定ゲインおよびレシオメトリックの各シングルエンド出力デバイスは、差動からシングルエンドへの変換を行うオペアンプを内蔵しているため、ソリューションのサイズとシステム コストを削減でき、マイコンとの直接インターフェイスを実現できます。
• レシオメトリック シングルエンド出力デバイスは、マイコン内の A/D コンバータ (ADC) のスイングに合わせて絶縁型電圧センシング アンプの出力スイングを変化させることができるため、測定分解能が向上し、ADC のダイナミック レンジを最大限に活用できます。

絶縁型電圧センシング アンプと変調器で構成された TI の製品ラインアップをご確認ください

TI の差動出力、絶縁型電圧センシング アンプの特長：

• ノイズの多い環境での高いシグナル インテグリティ。
• 信頼性の高い動作に貢献する、高い同相過渡耐性。
• マルチソース (複数の供給源に対応) ソリューション。

強化絶縁型、基本絶縁型、機能絶縁型いずれかのアンプや変調器を選択可能

TI の絶縁型電圧センシング デバイスは、機能絶縁、基本絶縁、強化絶縁という 3 種類の絶縁定格のいずれかを入手できます。

利点：

• 機能絶縁型デバイスは、1mm の沿面距離と空間距離、200V_RMS の動作電圧に対応しています。
• 基本絶縁型デバイスは、4mm の沿面距離と空間距離、800V_RMS の動作電圧に対応しています。
• 強化絶縁型デバイスは、8.5mm の沿面距離と空間距離、1,500V_RMS の動作電圧に対応しています。
• 幅の広いパッケージに封止した強化絶縁デバイスは、15.7mm の沿面距離、14.7mm の空間距離、2,000V_RMS の動作電圧に対応しています。

高精度の抵抗ペアを使用して、高精度の高電圧センシングを実現

TI の IC パッケージに封止済みの高電圧抵抗デバイダは、高電圧の精密な減衰を実現し、ダウンストリームで低電圧部品を使用して安全に実装するのに役立ちます。

シングルチップへの集約を通じてソリューション全体のサイズを小型化し、規定の最大レシオメトリック ドリフトを通じて精度を向上させ、露出ポイントの減少を通じて複数の個別抵抗を接続したチェーンに比べて基板レベルのリーク電流を低減することができます。TI の高精度マッチング抵抗製品ラインアップは、ディスクリート差動アンプを製作するためのネットワークも取り揃えており、差動からシングルエンドへの変換の際に高精度を確保できます。

グランドを基準として相対的な電圧を測定

シングルエンドの電圧センシングには、共通のグランド リファレンスを基準とした相対的な電圧信号を測定することが関係します。これは、最小限の複雑さで信号のバッファまたは増幅を行う簡明な方法です。TI の各種アンプは、高精度とコストの両方を重視するアプリケーションで、高精度かつ高信頼性のシングルエンド電圧センシングを実現できる設計を採用しています。

高精度センシング向けに、広い同相電圧に対処する、差動からシングルエンドへの変換

TI の各種差動アンプは、最大 ±275V の広い同相範囲とユニティ ゲイン動作をサポートしており、高電圧の高精度センシング アプリケーションで差動入力からシングルエンド出力への変換を可能にします。これらのアンプは薄膜高精度抵抗を内蔵し、独自の e-Trim™ テクノロジーを採用しているため、小さいゲイン誤差と高い同相除去を通じて高精度の性能を実現します。

広い同相電圧範囲にわたる電力監視を通じて、開発中システムの最適化に貢献

システム サイズを小型化し、コストを削減すると同時に、高性能を維持します。TI のデジタル電力モニタは、シングルチップ ソリューションで、電圧、電流、電力、エネルギー、充電量を測定することができます。この製品ラインアップは、アラート機能を搭載した複数のバージョンや、1,000A ～ 100mA の範囲で複数の桁に対応する電流センシングを実行する能力、または TI の EZShunt™ テクノロジーを使用する内蔵シャントを取り揃えています。

TI の電力計測向け A/D コンバータ (ADC) は、複数チャネルの高精度かつ同時サンプリングをサポートすると同時に、広いダイナミック レンジや低消費電力を実現します。

過電圧、低電圧、過渡的なスパイクに対する保護を実現する電圧センシング機能

保護を目的とする電圧センシングは、潜在的な損傷や精度の不足から電圧測定システムを保護するのに役立ちます。これが搭載しているのは、過電圧レベルを管理する過電圧保護機能、電圧低下中にシステムの信頼性を維持する低電圧保護機能、高速スパイクやサージからの保護を実現する過渡保護機能です。

TI の製品ラインアップは、高速アンプと、リファレンスを内蔵したアンプやコンパレータで構成されており、厳しい条件が要求されるアプリケーションで迅速な応答と高精度測定能力を実現できます。