圖 3-4 顯示了使用功能隔離式調(diào)制器 AMC0106M05 (U8)（線性輸入電壓范圍為 ±50mV）和 1mΩ 3W 分流器 (R39) 的相電流檢測子系統(tǒng)的原理圖。1mΩ 分流電阻值決定了線性輸入范圍為 ±50A。AMC0106M05 具有 ±64mV 的削波范圍，因此最大電流范圍為 ±64A。分流器在 35A_RMS 時的功耗為 1.25W。

圖 3-4 使用 LMG2100R44 自舉電源的 AMC0106M05 原理圖

隔離式調(diào)制器前面的差分抗混疊低通濾波器（R41=10?，R45=10?，C61=10nF）的截止頻率為 795kHz，有助于提高信號路徑的信噪比性能。使用低通濾波器的目的是將高頻輸入噪聲衰減至低于測量所需的噪聲水平。如果沒有輸入濾波器，接近采樣頻率 (f_CLKIN) 或采樣頻率倍數(shù)的噪聲會被 Δ-Σ 調(diào)制器混疊到低頻，并通過數(shù)字低通濾波器。電容器 C65=1nF 和 C66=1nF 是可選電容器，用于改善高于 10MHz 的頻率下的共模輸入電壓抑制性能。C65 和 C66 的大小比 C61 小 10 倍。為了獲得最佳性能，請確保 C65 和 C66 值的匹配度優(yōu)于 5%。C65 和 C66之間的不匹配會導(dǎo)致共模瞬變期間出現(xiàn)差分輸入誤差。NP0 型電容器具有低溫漂，非常適合用于共模濾波。

模擬電源 AVDD 通過 100nF 電容器 C56 進(jìn)行去耦。AVDD 由兩個自舉電源選項之一供電。默認(rèn)選項利用具有 C40=4.7μF 和限流電阻器 R15=3? 的 LMG2100R044 自舉電源。自舉二極管集成在 LMG2100R044 GaN-FET 中。AMC0106M05 通常從 AVDD 電源獲取 6.6mA 電流。此配置允許在 10kHz 至 100kHz 的 PWM 頻率下工作，最大連續(xù)占空比約為 95%。更多詳細(xì)信息，請參閱測試結(jié)果。

電阻器 R14=0? 是使用單獨自舉電源的配置選項。該電阻器包含一個超快整流二極管 D1、一個 4.7μF 電容器 C57 和一個 3Ω 限流電阻器 R34，未安裝默認(rèn)選項。

數(shù)字電源 DVDD 通過電容器 C58=2.2μF 和 C59=100nF 進(jìn)行去耦。串聯(lián) 0Ω 電阻器 (R37) 是可選鐵氧體磁珠的占位元件。鐵氧體磁珠有助于減少瞬態(tài)負(fù)載電流尖峰到 3.3V 平面的耦合，因此可提高 EMI 性能。

AMC0106M05 DOUT 引腳上的 50Ω 串聯(lián)線路端接電阻器 R40 可提高信號完整性。可選電容器 C62=33pF 可降低調(diào)制器輸出位流信號的壓擺率，從而進(jìn)一步降低 EMI。有關(guān)改進(jìn)隔離式調(diào)制器到微控制器的數(shù)字接口的更多信息，請參閱在電機(jī)驅(qū)動器中使用隔離式 Δ-Σ 調(diào)制器提高信號完整性和隔離式調(diào)制器與 MCU 之間的數(shù)字接口的時鐘邊沿延遲補(bǔ)償。

圖 3-5 顯示了電路板的布局，其中分流器 (R39) 位于 PCB 頂部，AMC0106M05 (U8) 位于 PCB 底部。分流器的端子通過開爾文連接方式連接到頂層上的兩個串聯(lián)輸入電阻器 R41 和 R45。在電阻器的另一側(cè)，這兩個信號都通過過孔連接到位于底層的 AMC0106M05 的相應(yīng)輸入引腳（INN 和 INP）。去耦電容器 C61 盡可能靠近輸入引腳 INN 和 INP 放置，并且與 AMC0106M05 位于同一層。面向 U3 LMG2100R044 GaN-FET 開關(guān)節(jié)點 (PH-C) 的分流端子通過過孔連接到 AMC0106M05 的模擬 GND (AGND) 引腳。AVDD 去耦電容器 C56 放置在底層靠近 AVDD 引腳的位置，并連接到同一層上的 AGND 布線。

圖 3-5 AMC0106M05 頂層和底層 PCB 布局