TIDA-010986

Rogowski 线圈信号调节参考设计

TIDA-010986

设计文件

概述

此为适用于 Rogowski 线圈的信号调节参考设计,旨在提高电表、断路器、保护继电器和电动汽车 (EV) 充电器中电流测量的精度。这种基于运算放大器的有源积分器设计具有宽动态电流范围,以及带宽、稳定性和可调节增益(1V/V 至 525V/V)。该设计针对三相系统进行了优化,并可与 TI 的 ADS131M08 计量评估模块连接。该设计以与基于分流器的设计类似的成本实现类似电流互感器 (CT) 的精度。

特性
  • 使用基于 Rogowski (di/dt)线圈的电流传感器进行电流测量
    • 使用硬件元件(运算放大器)实现放大和集成
    • 在低振幅下实现 0.2% 精度的类似 CT 的性能 (100mA)
  • 宽电流范围 –0.1A 至 > 1000A(测试电流高达100A),可通过增益设置进行调节
  • 高性能
    • 理论趋稳时间:30ms
    • 低 BOM 成本和小 PCB 尺寸
    • 旨在通过插件式外形直接与 ADS131M08 连接
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我们开发的全面组装电路板仅用于测试和性能验证,不可用于销售。

设计文件和产品

设计文件

下载现成的系统文件,加快您的设计过程。

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TIDUFE9.PDF (1625 KB)

参考设计概述和经过验证的性能测试数据

SLURB45.PDF (235 KB)

元件放置方式设计布局的详细原理图

SLVRBU0.PDF (125 KB)

设计元件、引用标识符和制造商/器件型号的完整列表

SLVRBU2.ZIP (3893 KB)

IC 元件的 3D 模型和 2D 图纸使用的文件

SLVC891.ZIP (330 KB)

包含设计 PCB 物理板层信息的设计文件

SLVRBU1.PDF (886 KB)

用于生成 PCB 设计布局的 PCB 层图文件

SLVRBT9.PDF (459 KB)

设计布局和元件的详细原理图

产品

在设计中包括 TI 产品和可能的替代产品。

通用运算放大器

TLV9001单通道、1MHz、轨到轨输入和输出 1.8V 至 5.5V 运算放大器

数据表: PDF | HTML
AC/DC 和 DC/DC 转换器(集成 FET)

LM27762带有集成 LDO 的低噪声正负输出电荷泵

数据表: PDF | HTML
仪表放大器

INA818具有 ±60V 过压保护功能(增益引脚 1、8)的低功耗 (350µA)、精密仪表放大器

数据表: PDF | HTML
仪表放大器

INA82850µV 失调电压、7nV/√Hz 噪声、低功耗、精密仪表放大器

数据表: PDF | HTML
仪表放大器

INA18836V、零温漂、轨到轨输出仪表放大器

数据表: PDF | HTML
精密 ADC

ADS131M0824 位 32kSPS 8 通道同步采样 Δ-Σ ADC

数据表: PDF

技术文档

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* 设计指南 Signal Conditioning for Rogowski Coil Reference Design PDF | HTML 2025-8-11

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