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  川土微電子CA-IS1200/1300 雖然是針對隔離電流檢測而優(yōu)化設(shè)計，但它們也可以被用來當(dāng)作隔離電壓檢測。這類器件被用作單端母線電壓檢測時要注意。

  電路描述

  典型的隔離電壓檢查系統(tǒng)框圖如圖1 所示，R1 和R2 的值一般根據(jù)被檢測電壓大小和系統(tǒng)的功耗要求確定。R3 的值根據(jù)放大器的輸入范圍來選取。由于CA-IS1200/1300 采用全差分放大器前端結(jié)構(gòu)，因而需要在VINN 端添加電阻R3’來消除輸入阻抗不平衡導(dǎo)致的失調(diào)電壓，同時需要修調(diào)由于R3(R3’)引起的增益變化。

  圖1：CA-IS1200/1300 隔離電壓檢測系統(tǒng)框圖

  圖2 和下文將推導(dǎo)如果不增加電阻R3’導(dǎo)致的失調(diào)電壓。可以通過令Vin=0 計算前端差分放大器的輸出來計算失調(diào)電壓。由于通常R1 和R2 的值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R3，因而圖2 中直接取R3 為R3 與R1+R2 的并聯(lián)。

  圖2：全差分前端輸出失調(diào)電壓

  圖2 所示為CA-IS1200/1300 前端全差分放大器結(jié)構(gòu)， R4=R6，R5=R7，輸出共模電壓被設(shè)置成1.875V。那么根據(jù)下面的方程可以計算前端輸出失調(diào)電壓Vos

  舉個例子對于CA-IS1300G25G 來說前端全差分放大器中R4=R6=12.5KΩ，R5=R7=50KΩ，當(dāng)R3=158Ω時，根據(jù)上式可得Vos = 18.8mV，對系統(tǒng)來說這是個不可忽略的誤差。通過增加R3’=R3 后可以消除輸入阻抗不平衡導(dǎo)致的失調(diào)電壓。

  下面將計算整個系統(tǒng)的電壓增益，圖3 所示為等效電路：

  圖3：系統(tǒng)電壓增益

  從高壓輸入Vin 到CA-IS1200/1300 的輸出Vout 關(guān)系式如下：

  G0 為CA-IS1200/1300 的電壓增益。

  上面提到的兩點(diǎn)可以很好地消除系統(tǒng)的測量誤差，在此基礎(chǔ)上客戶依然可以根據(jù)需要判斷是否需要做進(jìn)一步的系統(tǒng)增益和失調(diào)校準(zhǔn)以獲得更好的系統(tǒng)精度。