1 Einführung

Isolierte Verstärker können Spannung oder Strom mit relativ hoher Genauigkeit messen und gleichzeitig die Messungen von der Low-Side isolierten. Dies ist in Anwendungen nützlich, bei denen die High-Side-Spannung aus Sicherheitsgründen isoliert werden muss oder wenn die High-Side plötzliche Transienten erleben kann, die einen Controller auf der Low-Side beschädigen können. Gängige Anwendungen sind das Messen eines Hochspannungs-Motorbusses oder das Messen des Motorphasenstroms.

Allerdings müssen isolierte Verstärker die Highside-Stromversorgung von der Low-Side-Stromversorgung isolierten, was zu einer größeren Größe und Komplexität führen kann. Eine Alternative ist ein transformatorisoliertes Netzteil, das die High-Side-Schiene von der Low-Side erzeugt und gleichzeitig die High-Side von der Low-Side isoliert hält. Transformatoren können jedoch groß und teuer sein. Eine Bootstrap-Ladepumpen-Stromversorgung ist eine kostengünstige Alternative. Die Stromversorgung erfolgt über ein Pulsweitenmodulationssignal (PWM) und erfordert nur einen Kondensator, eine Diode und einen Strombegrenzungswiderstand. In einigen Fällen kann auch ein linearer Dropout-Regler (LDO) erforderlich sein.

Abbildung 1-1 Bootstrap-Stromversorgung