【应用】贴片式电流检测芯片SI8921，既满足输出电流检测又可实现输出电流保护

时间： 2018-09-29 来源：世强

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目前变频,伺服,UPS,光伏,OBC,车载DC-DC,通讯电源等主流的电流检测方法可能有流器，互感器，霍尔及电流检测芯片的方法来实现；其中在体积，检测精度，线性度及价格上考虑，电流检测芯片是最有优势；SILICON LABS推出的电流检测芯片SI8921可以实现输出电流检测，还可以利用对输出电流的检测来实现输出电流的短路和保护功能，另外由于是贴片式的芯片还有利于产品体积的小型化设计。

如下为SI8921的典型设计参考图，实现输出电流采样的方法是在母线上串一个采样电阻，通过采样电阻两端电压形成一个差分的信号输入到SI8921的同相端AIP,反向端AIN，由芯片内部将信号进行放大之后，将差分电压信号输出，通过外部的模数转换芯片ADC将模拟量转化成数字量后由MCU进行识别处理，最后可以实现输出电流的实时监测功能。

图1 SI8921典型运用图

相比其它的电流检测方式，SI8921具有更宽的工作温度范围-40℃-125℃，芯片能满足不同工作温度范围的需求；对于设计者而言能够对输出电流检测越准确越好，在能实时的反应真实的输出电流同时又可以准确的通过输出的电流能做一些过载，短路的保护；而SI8921的精度可以达到0.3%，可以满足输出电流高精度要求；另外在输出超过满量程的时候，输出将会给出高电平信号来给MCU进行通讯，通过MCU的控制将相应的开关管进行关断，实现输出的过载或短路保护。

SI8921具有±62.5mV和±250mV的差分电压输入模式，在该区间属于线性区，对应的放大倍数具有32.8倍和8.2倍两种可供选择，可满足的最大量程为±77mV和±310mV，但是输入的满格量程都是2.05V，所以设计者依据所需的倍数来选择相应的型号设计；参考图2：

图2 SI8921型号参考

相比其它的电流检测方法，Silicon Labs SI8921电流检测芯片作为电流检测的优势如下：

1. 具有高精度，低于0.3%，可以提高产品输出电流的检测准确性；

2. 可以实现直流电流和交流电流的检测，超量程时芯片会输出高电平，在做设计时可以根据设计电流来做输出保护；

3. SI8921具有5KV的隔离电压，75KV/us的CMTI,实现芯片原副边即高低压侧的隔离，另外高CMTI提升信号的稳定性，防止信号受干扰导致检测不准确；

4. 内部集成32.8倍或8.2倍的增益，可以在设计时省掉外加运放将采样信号进行放大再进行处理，简化设计及体积；

5. 宽的工作温度范围，支持-40℃-125℃的工作工况；另外芯片供电电压支持3.0V-5.5V，带宽支持750KHz,封装为SSO-8；设计者根据实际需求可以去进行选择合适参数匹配。

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sdlibin007 Lv7. 资深专家 2018-12-31

这个应用方案挺不错，省事好用。
用户77487378 Lv3. 高级工程师 2018-11-08

受益
bios Lv5 2018-11-04

学习
咿咿呀呀 Lv4. 资深工程师 2018-10-27

学习学习

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型号- JYM49186LCB-050U-PSS-T,JYM49186LCB-050B-PSS-T,JYM49186KCB-150U-PFF-T,JYM49186ECB-200U-PSS-T,JYM49186KCB-100U-PFF-T,JYM49186LCB-050B-PSF-T,JYM49186,JYM49186ECB-200B-PSS-T,JYM49186KCB-150U-PSF-T,JYM49186ECB-200B-PSF-T,JYM49186KCB-150B-PFF-T,JYM49186LCB-050U-PFF-T,JYM49186KCB-100B-PSF-T,JYM49186 系列,JYM49186KCB-100U-PSS-T,JYM49186LCB-050B-PFF-T,JYM49186KCB-100B-PSS-T,JYM49186KCB-100U-PSF-T,JYM49186ECB-200U-PFF-T,JYM49186KCB-150U-PSS-T,JYM49186LCB-050U-PSF-T,JYM49186KCB-100B-PFF-T,JYM49186KCB-150B-PSS-T,JYM49186KCB-150B-PSF-T,JYM49186ECB-200U-PSF-T,JYM49186ECB-200B-PFF-T

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型号- GC182-*KCB050B-XXX-T,GC182-5ECB200B-PFF-T,GC182,GC182-*ECB200B-XXX-T,GC182-*KCB150B-PFF-T,GC182-*ECB200U-PFF-T,GC182-5KCB050U-XXX-T,GC182-*KCB150B-SMT-T,GC182-*ECB200U-SMT-T,GC182-*KCB100U-SMT-T,GC182-*KCB050U-PSS-T,GC182-3KCB050U-XXX-T,GC182-*KCB150U-XXX-T,GC182 系列,GC182-*KCB100U-XXX-T,GC182-*KCB050U-SMT-T,GC182-5KCB100B-XXX-T,GC182-*KCB150B-XXX-T,GC182-*ECB200B-SMT-T,GC182-*KCB100B-PSS-T,GC182-3KCB100B-XXX-T,GC182-*KCB150U-SMT-T,GC182-*ECB200U-XXX-T,GC182-*KCB050U-XXX-T,GC182-*ECB200B-PFF-T,GC182-*KCB050B-PSS-T,GC182-3KCB050B-XXX-T,GC182-5KCB100U-XXX-T,GC182-*KCB100U-PSS-T,GC182-5KCB050B-XXX-T,GC182-*KCB050B-SMT-T,GC182-3KCB100U-XXX-T,GC182-*KCB100B-PFF-T,GC182-*KCB100B-XXX-T,GC182-*KCB150U-PFF-T,GC182-3KCB150B-XXX-T,GC182-5KCB150U-XXX-T,GC182-*KCB150B-PSS-T,GC182-3KCB150U-XXX-T,GC182-5KCB150B-XXX-T,GC182-*KCB150U-PSS-T,GC182-*KCB100B-SMT-T,GC182-*ECB200B-PSS-T,GC182-3ECB200B-XXX-T,GC182-*ECB200U-PSS-T,GC182-3ECB200U-XXX-T,GC182-*KCB050B-PFF-T,GC182-5ECB200U-XXX-T,GC182-*KCB100U-PFF-T,GC182-*KCB050U-PFF-T,GC182-5ECB200B-XXX-T

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