¿Cuál es la ventaja de servir en lugar de medir directamente?

Estaba mirando la hoja de datos del LT6118 , ya que los amplificadores TI (como el INA381 ) a los que estoy acostumbrado no están disponibles. En su mayoría hacen lo mismo, y probablemente estén destinados a ser competidores directos, en mi humilde opinión. El trabajo es medianamente sencillo, amplificar la señal de un shunt de corriente y ofrecer un comparador de disparos.

Sin embargo, parece que la arquitectura es completamente diferente:

  • TI usa un amplificador de instrumentación (probablemente estabilizado por chopper) para amplificar directamente la caída de voltaje en la derivación (la ganancia se selecciona de fábrica) y eso es todo, emiten el voltaje; probablemente usen divisores recortados con láser en el interior para lograr el rango de modo común requerido;

  • En cambio, Linear/Analog sirve una fuente de corriente para equilibrar la derivación con una resistencia externa, haciendo de hecho una especie de puente automático; la misma corriente debe desarrollarse externamente en una señal de salida; la ganancia es controlable por el usuario mediante una resistencia; la gama CM es, francamente, un desastre.

esquema lineal

¿Cuál sería la ventaja de tal técnica de medición 'indirecta'? ¿Es solo una elección de diseño o una filosofía? Mi primera suposición es que el servo actual ofrece más ancho de banda (el interruptor de deriva cero lo restringe) y tal vez haya algo de autocancelación en los errores del amplificador. Pero, por otro lado, la precisión de la ganancia se delega principalmente en la resistencia externa (el 'segundo brazo' del puente). También hay una disipación de energía significativa involucrada con la fuente de corriente.

Tal vez es solo que TI funciona mejor con amplificadores chopper, mientras que Analog es mejor en algún otro tipo de topología (ellos en el amplificador superior, así que no creo que esa sea una buena razón)

Solo curiosidad, ¿me estoy perdiendo algo?

the same current needs to be developed externally into an output signal- eso es totalmente falso si leo lo que estás insinuando correctamente. La técnica del puente balanceado es un método bien establecido de detección de corriente del lado alto.
Edité y agregué la aplicación desde la hoja de datos. Diría que la corriente del servo (Iout) es la misma en la resistencia Rin y en las resistencias de salida. Lo reconocí como un puente pero nunca antes lo había visto (además la pieza costó 10 veces más) así que me pregunté sobre las ventajas
Bien, pensé que estabas diciendo que la corriente Rin debe ser la misma que la corriente monitoreada.
Una gran ventaja es que la linealidad deja de ser un problema, ya que el sensor solo detecta un valor nulo.

Respuestas (1)

El enfoque LT (fuente de corriente controlada por voltaje) es una excelente manera de obtener un rechazo de modo común muy alto sin técnicas exóticas. Implementé este método con amplificadores operacionales RR-in en lugar de usar piezas de boutique (en ese caso particular, quería una pieza que se probara con radiación). Yo diría que es el método predeterminado . La precisión es de primer orden y depende de los valores de las resistencias. Por lo general, no estamos tan preocupados por la precisión actual (y la precisión de cierre suele ser el factor limitante), por lo que está bien. El voltaje nominal del riel generalmente se conoce y es fijo.

No se nos muestra qué métodos se utilizan para implementar el amplificador de entrada en la parte de TI. Sólo un bloque misterioso. Si se usó un amplificador de entrada convencional de 3 amplificadores (con algún método para manejar el rango de modo común, olvídelo por ahora), la precisión depende de la relación del voltaje del riel para detectar el voltaje multiplicado por la tolerancia de la resistencia, que es mucho mayor. sensibilidad (debido al rechazo de modo común). Por supuesto, normalmente queremos que el voltaje de detección sea tan pequeño como sea práctico, por lo que esa relación será tan grande como sea posible. Todavía habría un "servo" con corrientes relacionadas con el voltaje de detección, por supuesto, simplemente escondido dentro de ese bloque de amplificador. Por supuesto, sospecho que están haciendo algo más allí, probablemente con condensadores e interruptores. No es fácil hacer esto fuera de un chip. Si puedes usar esa parte y si puedes conseguirla.. .

En cuanto a la diferencia de costos, cualquier cosa que comience con "LT" tendrá un precio premium, eso es lo que hacen. Si una función se convierte en mercancía, no les interesa. La parte LT, al ser de 60V, sirve para sistemas de 48V, por ejemplo.

Como referencia, la hoja de datos de INA181 tiene un poco más de detalles en el diagrama.
Lo gracioso… Encontré la explicación completa en un AN de analógico; bueno, lineal ahora es analógico pero el AN es viejo. Diálogo Analógico 42-01 para los interesados. No es que exista el bloque Analógico/Lineal/Maxim, todas las piezas boutique están en una canasta, diría yo.
En cuanto al 'amplificador misterioso' en el diagrama de bloques de TI: por experiencia, la serie de deriva cero tiene puesta a cero del helicóptero y, según las especificaciones, supongo que usan un par de divisores de voltaje recortados con láser. Los analógicos los llaman 'amplificador de diferencia', los amplificadores de derivación son todos del tipo servo. ¡Casi 15 años en la industria y todavía no puedo navegar por los catálogos de productos!
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