雙極性輸出

雙極性輸出時(shí)AD8205可以測(cè)量流過采樣電阻上的雙向電流，這時(shí)，輸出可以偏置到輸出范圍內(nèi)的任意位置。當(dāng)被檢測(cè)的正反兩個(gè)方向上的電流為等幅時(shí)，其輸出必須偏置到滿量程輸出的中間位置。當(dāng)雙向電流幅值不對(duì)稱時(shí)，輸出偏置可以對(duì)應(yīng)地偏離半量程位置。它的兩個(gè)參考輸入VREF1和VREF2分別連接一個(gè)內(nèi)部電阻RREF后接到同一個(gè)內(nèi)部偏置節(jié)點(diǎn)，這兩個(gè)參考輸入端的操作方式完全相同。在兩個(gè)參考電壓輸入端接入對(duì)應(yīng)的電壓，即可完成對(duì)輸出的偏置。在雙極性輸出方式下，一般有以下兩種連接方式。

1)當(dāng)輸入雙向電流幅值相同時(shí)，將兩個(gè)參考電壓輸入端都連接到一個(gè)外部參考電壓源的輸出端，如圖3(a)所示連接。當(dāng)輸入電壓相對(duì)于-IN為負(fù)，輸出電壓將從參考電壓下降。反之，當(dāng)輸入電壓相對(duì)于-IN為正，輸出電壓將從參考電壓上升。

2)將兩個(gè)參考電壓輸入端的其中一個(gè)接到電源電壓V+端，另一個(gè)參考電壓輸入端接地，如圖3(b)所示連接。當(dāng)輸入差分電壓為0時(shí)，輸出電壓被偏置到AD8205的供電電源電壓的中間位置。這種接法的好處在于測(cè)量雙向電流時(shí)不需要外接參考源，輸出將按比率地自動(dòng)跟隨供電電源電壓的變化而產(chǎn)生半幅偏置。也就是說，不管電源電壓是升還是降，輸出偏置點(diǎn)將一直保持在電源電壓的中間位置。例如，電源電壓為5V時(shí)，輸出偏置到2.5V;而當(dāng)電源電壓上升10%時(shí)，輸出將偏置到2.75V。

典型應(yīng)用

高側(cè)電流傳感器和低側(cè)開關(guān)方式

如圖4(a)所示連接，PWM控制開關(guān)的源極接參考地，感性負(fù)載和采樣電阻串聯(lián)連接在電源和PWM控制開關(guān)之間。當(dāng)PWM開關(guān)閉合時(shí)，采樣電阻上的共模電壓下降到接近負(fù)向峰值;當(dāng)PWM開關(guān)打開時(shí)，采樣電阻上產(chǎn)生的共模電壓為電源電壓和續(xù)流二極管的正向壓降的電壓和。采用這種方式的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)PWM開關(guān)關(guān)閉時(shí)，由于采樣電阻置于電源高側(cè)，采樣電阻仍然在電流回路當(dāng)中，使得負(fù)載上的全部電流，包括續(xù)流電流，仍然可以監(jiān)測(cè)，并且容易識(shí)別對(duì)地短路故障以實(shí)現(xiàn)電路的短路保護(hù)。

高側(cè)電流傳感器和高側(cè)開關(guān)方式

如圖4(b)所示連接，PWM開關(guān)和采樣電阻都位于電壓高側(cè)。當(dāng)PWM開關(guān)打開時(shí)，負(fù)載電源將被移除，但仍然可以提供和監(jiān)測(cè)續(xù)流電流，以實(shí)現(xiàn)電流控制診斷。在工作過程中，大部分時(shí)間電源都和負(fù)載隔離，這樣可將負(fù)載對(duì)地之間的差分電壓所引起的不良影響減到最小。當(dāng)PWM開關(guān)閉合時(shí)，電源電壓將連接到負(fù)載，這時(shí)共模電壓將增加到電源電壓。而PWM開關(guān)打開時(shí)，電壓將反轉(zhuǎn)并經(jīng)過感性負(fù)載，由于續(xù)流二極管的作用，使得采樣電阻上的共模電壓保持為一個(gè)低于地的二極管的導(dǎo)通壓降。

馬達(dá)控制

如圖5所示連接，AD8205在H橋馬達(dá)控制電路中作為控制回路的一部分，馬達(dá)和采樣電阻串連后放置在H橋的中間，通過檢測(cè)采樣電阻上的電壓，可以準(zhǔn)確地測(cè)量馬達(dá)當(dāng)前的電流及其方向。此時(shí)，AD8205的輸出被設(shè)定成外部參考雙向的方式，這樣它可以測(cè)量H橋開關(guān)的雙向電流并同時(shí)監(jiān)測(cè)馬達(dá)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向。由于地不是一個(gè)特別穩(wěn)定的參考電平，以地為參考將會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確性。因此，這種測(cè)試方案要比以地作為參考電平的測(cè)試方法好的多。