对于高精度工作,凌特科技公司可提供其LT1787芯片。此8引脚器件的40mV输入失调电压,可允许在250 mV检测电压下实现12位ADC的精度。它采用2.5V~36V或60V(带HV下标)电源工作,仅消耗大约60mA的电流,具有大约120 dB的PSRR。两个终端——FIL+ 与FIL-,通过在芯片输入分压器链路的中间增加一个电容器,可提供额外的差分信号滤波与共模信号滤波(图2)。工作时,运放将其反相与正相输入之间的电位驱动至零,以使输入电阻器中的电流流入Q1与Q2。电流镜将(图2)电流相加并以固定为8的输入-输出增益将其转换成单端输出。偏置引脚为电压输出提供一个参考电平,且一般连接至ADC的参考电压。此连接可确保IC的电流至电压转换器 (ROUT) 跟踪ADC参考电压随时间、温度的变化。正电流使输出电压相对于偏置电平为正,而负电流则正好相反。工业应用温度范围及汽车应用温度
范围的SOIC器件,指导价为2.05美元(批量1000片)。
另一种适合很多应用的选项利用从匹配晶体管对上构建的电流镜来反映小部分到接地负载电流。由Zetex 公司提供的第一代ZDS1009器件,R2两端的任何电压都会在R1中引起一个平衡电流(图3)。如果R3等于R4,则传输特性为(I×R2)×(R4/R1), 使得易于将接地参考的输出电压换算为适合ADC的电平。今天,该公司的ZXCT系列采用一个外部电阻器来设定电路增益,并采用3或5引脚SOT-23封装,一般在2.5V~20V电源范围内可为100mV检测电压提供1%的精度。Zetex公司市场营销经理Alan Buxton指出,5引脚器件通过包含一个用于IC静态电流的接地引脚而能提供更高的精度,对于针对在100mV检测电压上工作进行优化的 ZXCT1009器件,该静态电流通常为4mA。
“通过使其输出浮动,3引脚器件可提供更大的设计灵活性。只需简单地在芯片输出与连接至接地的换算电阻器之间增加一个合适的齐纳二极管,设计人员即可适应任何电源电压。” Buxton表示。对于汽车或工业应用,输入电源线与IC电流输出端之间的齐纳二极管,可保护芯片免受由继电器与螺线管引起的瞬态冲击。在过压期间,齐纳二极管导通以在器件两端保持安全电压。该IC的电流镜设计意味着如果有足够高的反相极性,则其晶体管为正向偏置,但齐纳二极管会提供一个二极管钳位来将电流从IC上转移开。Buxton称还可以将两个器件背靠背连接来构成一个双向测量电路,他还补充说,公司将很快推出具有这种能力的IC。3引脚SOT- 23封装的ZXCT1009芯片售价为45美分(批量1000片)。