JAJSD50H April 2017 – November 2023 INA181 , INA2181 , INA4181
PRODUCTION DATA
7.3.5 レール・ツー・レール出力
INAx181 では、出力が電源レールおよび GND に近い部分でもリニア電流センシング動作が可能です。正のレールまでの最大出力スイングは 30mV、GND までの最大出力スイングはわずか 5mV です。INAx181 の出力スイングを、等価のオペアンプ (OP アンプ) と比較するには、オペアンプのデータシートに規定されている開ループ条件を近似するため、入力をオーバードライブします。電流センス アンプは閉ループ システムであるため、単方向動作 (VREF = 0V) 時の GND への出力スイングは、オフセット電圧とアンプ ゲインの積で制限される可能性があります。
オフセット電圧が正のデバイスでは、GND へのスイングは、オフセット電圧にゲインを乗算した値、または「電気的特性」表に規定されている GND へのスイングのいずれか大きい方に制限されます。
たとえば、INA181A4 (ゲイン = 200V/V) をローサイド電流センシングに使用しており、デバイスのオフセットが 40μV のアプリケーションでは、デバイスのオフセットとゲインの積が 8mV となり、これは規定の負のスイング値よりも大きくなっています。そのため、この例では GND へのスイングは 8mV です。同じデバイスでオフセットが -40μV の場合、計算されるゼロ差動信号は -8mV となります。この場合、オフセットによりスイングが負の方向にオーバードライブされ、スイング性能は「電気的特性」表に規定されている値と同じになります。
オフセット電圧は、CMRR の仕様で規定される同相電圧の関数であるため、同相電圧が高くなるとオフセット電圧は増加します。オフセット電圧が増加すると、VREF = 0V、高い同相電圧で動作しているときに、ゼロ電流状態で出力電圧をどれだけ低くできるかが制限されます。図 7-5 に、各ゲイン オプションにおけるゼロ電流出力電圧の標準的な制限と同相電圧との関係を示します。
図 7-5 ゼロ電流出力電圧と同相電圧との関係