思瑞浦TPA191A2-SC6R电流检测放大器：高精度电源监控解决方案,思瑞浦（3PEAK）最新推出的TPA191A2-SC6R是一款高性能、低功耗的电流检测放大器，专为需要精确电流监控的电源管理和电机控制应用而设计。该器件采用思瑞浦先进的模拟集成电路技术，在精度、带宽和功耗之间实现了卓越平衡，为现代电子系统的电源监控提供了可靠的高性能解决方案。

核心技术特性

1. 高精度电流检测能力

宽共模电压范围：支持-0.2V至+26V的宽共模电压输入

高精度增益：提供固定增益选项（20V/V、50V/V、100V/V），精度达±0.5%

低输入失调电压：最大值±100μV，确保微小电流信号的准确检测

高共模抑制比：120dB（最小值），有效抑制共模干扰

2. 优化的系统性能

低静态电流：典型值仅60μA，适合电池供电和低功耗应用

宽电源电压范围：2.7V至5.5V单电源供电

轨到轨输出：输出摆幅接近电源轨，最大化动态范围

高带宽设计：-3dB带宽达450kHz，支持快速电流瞬态检测

3. 增强的可靠性特性

集成检测电阻：支持外部分流电阻，灵活适应不同电流范围

过温保护：内置温度保护电路

ESD保护：HBM 2kV，增强系统鲁棒性

宽工作温度：-40℃至+125℃工业级温度范围

详细技术规格

参数	测试条件	最小值	典型值	最大值	单位
电源电压范围	-	2.7	-	5.5	V
静态电流	VCM=12V	-	60	85	μA
输入失调电压	TA=25℃	-	±25	±100	μV
输入失调电压温漂	-	-	±0.5	±2	μV/℃
增益误差	TA=25℃	-	±0.3	±0.5	%
增益误差温漂	-	-	±10	±30	ppm/℃
共模抑制比	DC, VCM=-0.2V to 26V	100	120	-	dB
电源抑制比	DC	100	120	-	dB
-3dB带宽	G=50V/V	-	450	-	kHz
压摆率	-	-	2	-	V/μs
输出短路电流	-	-	25	-	mA

封装与引脚配置

SC-70-6（SC6R）封装特点

超小尺寸：2.0mm × 1.25mm × 0.9mm

引脚定义：

OUT - 放大输出

V- - 负电源/地

REF - 参考电压输入

IN+ - 同相输入

IN- - 反相输入

V+ - 正电源

热阻：θJA = 300℃/W

环保标准：符合RoHS及无卤素要求

典型应用电路

1. 基本电流检测配置

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电源正极 ──┬── 负载 ──┬── 电源负极 │ │ Rsense Rsense │ │ IN+ IN- │ │ TPA191A2-SC6R │ OUT ──→ ADC输入 │ REF ── 参考电压(可选)

2. 双向电流检测应用

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Vref │ REF │电源 ──┬── Rsense ──┬── 负载 │ │ IN+ IN- │ │ TPA191A2-SC6R │ OUT ──→ 微控制器ADC

实现正负电流的精确测量，适用于电机控制、电池充放电监控

3. 多通道电流监控

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电源1 ── Rsense1 ──┐电源2 ── Rsense2 ──┤电源3 ── Rsense3 ──┼── TPA191A2-SC6R ×3 ──→ 多路ADC │ 公共地

适用于多路电源系统的集中监控

应用领域

1. 电源管理系统

电池管理系统（BMS）：精确监控充放电电流

DC-DC转换器：电感电流检测与过流保护

服务器电源：多相VRM电流平衡监控

2. 电机控制系统

无刷直流电机：相电流检测与控制

步进电机驱动：绕组电流监控

工业伺服系统：高精度电流反馈

3. 工业自动化

PLC系统：模拟输入模块电流检测

过程控制：4-20mA电流环路接收

功率监控：设备能耗监测与分析

4. 消费电子

智能手机：电池电流监控与充电管理

笔记本电脑：系统功耗分析与优化

电动工具：电机电流保护与控制

5. 汽车电子

电池管理系统：电动车高压电池监控

电机驱动：电动助力转向电流检测

车载充电器：充电电流精确控制

设计优势

1. 精度优势

高精度增益：减少系统校准需求

低温漂特性：全温度范围内保持稳定精度

高线性度：确保整个测量范围内的准确性

2. 系统集成优势

宽共模范围：可直接测量高压侧电流

低功耗设计：延长电池供电系统寿命

小封装尺寸：节省PCB空间，适合紧凑设计

3. 可靠性优势

高压耐受：支持最高26V共模电压

抗干扰能力：优异的共模抑制性能

工业级标准：满足严苛环境应用要求

设计指南

1. 检测电阻选择

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推荐参数：最大电流 Rsense值 功耗 精度要求10A 1mΩ 100mW 0.1%5A 2mΩ 50mW 0.1%1A 10mΩ 10mW 0.5%100mA 100mΩ 1mW 1%

2. 布局建议

检测电阻布局：使用开尔文连接，减少寄生电阻影响

电源去耦：在电源引脚附近放置0.1μF和1μF电容

信号走线：保持输入信号路径对称和简短

热管理：检测电阻和大电流路径需要适当的散热设计

3. 校准与补偿

系统校准：在已知负载下进行单点或多点校准

温度补偿：在宽温度范围应用时考虑温度影响

噪声滤波：在输出端添加适当的RC滤波

性能对比

特性	TPA191A2-SC6R	传统解决方案	优势说明
精度	±0.5%	±1-2%	精度提升2-4倍
功耗	60μA	数百μA	功耗降低60%以上
尺寸	SC-70-6	SOIC-8等	面积减少70%
共模范围	-0.2V至26V	有限范围	可直接高压侧检测

应用方案实例

1. 电动工具电池管理

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锂电池组 ── Rsense ── TPA191A2-SC6R ── MCU ── 保护电路 │ │ └── 电压检测 ───────────────┘功能：实时监控充放电电流，防止过流和短路

2. 工业电机驱动器

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直流电源 ── Rsense ── TPA191A2-SC6R ── PWM控制器 ── 功率MOSFET ── 电机 │ │ └── 电流反馈环 ──────────────────────────────┘特点：实现精确的电流控制，提高电机效率和寿命

技术发展趋势

1. 集成化方向

集成检测电阻：减少外部元件数量

多通道集成：单芯片实现多路电流监控

数字接口：集成I²C或SPI接口，简化系统连接

2. 智能化功能

故障诊断：内置过流、短路检测功能

自适应校准：自动温度补偿和增益校准

低功耗模式：智能唤醒和休眠机制

总结

思瑞浦TPA191A2-SC6R电流检测放大器以其高精度、低功耗和小型化封装，为现代电子系统的电流监控需求提供了理想的解决方案。无论是在需要精确电源管理的消费电子，还是在要求高可靠性的工业控制和汽车电子领域，TPA191A2-SC6R都能提供卓越的性能表现。

思瑞浦通过持续的技术创新和严格的品质控制，确保TPA191A2-SC6R在精度、可靠性和成本方面达到最佳平衡。该产品的推出进一步丰富了思瑞浦在电源管理领域的产品组合，体现了公司在模拟集成电路领域的技术实力和市场竞争力。随着各行业对电能管理和效率要求的不断提高，TPA191A2-SC6R必将在更广泛的应用领域中发挥重要作用。