在電機驅(qū)動器、功率變換器和逆變器等電力電子系統(tǒng)中，高精度、高可靠性的電流檢測是確保系統(tǒng)性能與安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。分流電阻法因其響應(yīng)速度快、精度高、溫度漂移小及實現(xiàn)靈活等優(yōu)勢，成為主流的電流檢測方式之一。然而，在面對50A以上的大電流應(yīng)用場景時，工程師需綜合考慮分流電阻選型、熱穩(wěn)定性、功率承載能力以及信號隔離等問題。

為幫助工程師更高效地應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，Vishay推出了兩款面向高壓場景的隔離式電流檢測參考設(shè)計方案——ISO-BB-CSAO（高電流）與ISO-SMD-CSAO（中低電流），可分別支持高達1415A交流電流和54A連續(xù)電流的檢測，并提供最高1200VRMS電氣隔離，具備低溫漂、高帶寬（280kHz）和優(yōu)異的信號完整性表現(xiàn)。Vishay代理商、原廠貨源 - 深圳市中芯巨能電子有限公司為您介紹此方案的特點及芯片資源。

一、分流電阻：構(gòu)建精確電流檢測的基礎(chǔ)

ISO-BB-CSAO采用Vishay WSBE系列分流電阻，該器件基于鎳鉻合金材料，具有以下關(guān)鍵特性：

高電流承受能力：最大可達1825A；

極低阻值：支持毫歐級測量，降低功耗；

低電感：<5nH，減少高頻干擾；

低熱電動勢：<1.25μV/°C，避免溫差引入誤差；

±10ppm/°C TCR：確保寬溫范圍內(nèi)的穩(wěn)定性；

符合AEC-Q200標(biāo)準(zhǔn)：適用于汽車與工業(yè)級應(yīng)用。

相比之下，ISO-SMD-CSAO針對較低電流（≤54A）應(yīng)用場景，選用WSL系列SMD分流電阻，同樣具備低電阻、低電感、耐硫化和AEC-Q200認證等特性，適合空間受限且對成本敏感的設(shè)計。

二、隔離放大器：保障信號完整性與安全性

在大電流檢測系統(tǒng)中，輸入側(cè)與控制電路之間的電氣隔離至關(guān)重要。Vishay VIA0050DD隔離放大器在此類設(shè)計中扮演核心角色：

支持高達1200VRMS工作隔離電壓；

基于專有電容隔離技術(shù)，提供穩(wěn)定可靠的信號傳輸；

固定增益41，輸入范圍±50mV，輸出為差分模擬信號；

具備超低偏移漂移（0.15μV/°C）和增益漂移（15ppm/°C），確保全溫域內(nèi)測量精度；

CMTI達100kV/μs，有效抵御共模噪聲干擾；

可用于消除接地回路干擾，提升整體系統(tǒng)魯棒性。

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三、系統(tǒng)架構(gòu)與性能優(yōu)勢

圖3所示為該參考設(shè)計的整體框圖。其典型工作流程如下：

被測電流流經(jīng)分流電阻，產(chǎn)生微弱電壓信號；

電壓信號由VIA0050DD隔離放大器采集并放大；

隔離后的模擬輸出送至ADC或MCU進行處理；

輸出端與主控系統(tǒng)完全電氣隔離，保障系統(tǒng)與操作人員安全。

得益于Vishay高性能無源元件與隔離IC的協(xié)同配合，該方案可在惡劣電磁環(huán)境下保持高精度測量，同時滿足功能安全與EMC要求。

四、適用領(lǐng)域廣泛

這兩款參考設(shè)計特別適用于以下高要求應(yīng)用場景：

工業(yè)伺服驅(qū)動器與變頻器；

電動汽車OBC、DC-DC轉(zhuǎn)換器與電池管理系統(tǒng)（BMS）；

新能源逆變器與儲能系統(tǒng)；

智能電網(wǎng)與UPS不間斷電源系統(tǒng)。