深圳市明佳达电子有限公司 TI INA219BIDR 零漂移双向电流功率监测器,带I2C接口
在当今电子系统设计中,精确的电流和功率监测已成为提高能效、优化系统性能的关键要素。深圳市明佳达电子有限公司作为国内领先的电子元器件供应商,为工业自动化、新能源、消费电子等领域提供TI原装正品
INA219BIDR零漂移双向电流/功率监测器。
INA219BIDR是一款高精度双向电流和功率监测计,采用SOIC-8封装,具备I2C或SMBus兼容接口,专为需要精确电能管理的应用而设计。该INA219BIDR器件能够同时监测分流器上的电压降和总线电源电压,通过内置的16位ADC和可编程增益放大器(PGA)实现高精度测量。
零漂移架构是
INA219BIDR的核心技术优势之一。相比传统电流监测方案,其输入偏置电压(Vos)低至50μV,确保在-40°C至+125°C的宽温度范围内保持0.5%的高精度测量,消除了温度变化带来的测量误差。这种特性使其特别适合长期运行且环境温度变化大的工业应用场景。
总线电压范围:0V至26V,覆盖大多数低压系统需求
电源电压:3V至5.5V单电源供电,最大电流消耗仅1mA
通信接口:标准I2C/SMBus接口,支持16个可编程地址
封装形式:工业标准SOIC-8,便于PCB布局和焊接
INA219BIDR集成了多项先进功能,大大简化了系统设计并提高了测量可靠性。其可编程校准值与内部乘法器相结合,支持直接读取电流值(安培)和通过附加乘法寄存器计算功率值(瓦特)。这种集成设计消除了外部计算电路的需求,减少了BOM成本和PCB面积。
双向电流监测能力使该器件能够同时测量正向和反向电流流动,特别适用于电池充放电管理、电机驱动等需要监测能量双向流动的应用场景。INA219BIDR通过配置内部PGA(增益可编程为±40mV、±80mV、±160mV或±320mV),设计人员可以灵活适配不同阻值的分流电阻,优化测量范围和精度。
该INA219BIDR器件的I2C接口支持标准模式(100kHz)和快速模式(400kHz)通信,具有16个可编程地址(通过A0和A1引脚配置),方便在同一总线上连接多个监测节点。内部滤波选项可通过编程设定,有效抑制高频噪声,提高测量稳定性。
INA219BIDR的低功耗特性(工作电流典型值1mA)使其非常适合便携式和电池供电设备。INA219BIDR其宽工作温度范围(-40°C至+125°C)则确保了在恶劣环境下的可靠运行,满足工业级和汽车级应用要求。
总线电压测量:0V至26V范围,分辨率3.2mV/LSB
分流电压测量:取决于PGA设置,最高±320mV满量程
电流计算:电流=分流电压/分流电阻值
功率计算:功率=总线电压×电流值
ADC分辨率:16位,转换时间可配置为84μs至8.244ms
分流电阻布局:尽可能靠近INA219BIDR的IN+和IN-引脚,采用开尔文连接减少寄生电阻影响
电源去耦:在Vs引脚附近放置1μF陶瓷电容,确保电源稳定
热管理:虽然INA219BIDR功耗低,但在高环境温度应用中仍需注意散热
I2C布线:SCL和SDA信号线应尽量短,必要时添加适当上拉电阻
1. 工业自动化与电机控制
在PLC系统、伺服驱动和工业机器人中,INA219BIDR可实时监测电机相电流和总线电压,实现精确的闭环控制和过流保护。其高侧电流检测能力避免了接地回路干扰,而宽温度范围确保在工厂环境下稳定工作。
2. 新能源与储能系统
在光伏逆变器、电池管理系统(BMS)和充电桩中,该INA219BIDR器件用于能量流监测,精确计量充放电电流和功率,优化系统效率。其双向测量能力特别适合储能系统,可同时监测电网馈电和电池充放电状态。
3. 消费电子与智能设备
对于笔记本电脑、智能手机充电器和智能家居设备,INA219BIDR的小尺寸和低功耗特性使其成为电源管理的理想选择。它可以监测设备功耗,实现智能省电策略,并通过I2C接口将数据传送给主控MCU。
4. 通信基础设施
在5G基站、路由器和交换机中,该INA219BIDR器件用于监测电源分配网络的电流和功率,帮助优化能源使用并检测故障。其高精度确保了通信设备电源管理的可靠性。
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