双电阻差分电流采样_电池应用中的电流采样电阻设计

电流采样电阻一般用于电池充放电管理、电池管理保护和电池电量计的应用。其原理是在电池充放电电路中放置采样电阻R， 电流通过采样电阻产生压差，采样电阻两端电压通过RC调节后进入滤波电路AD采样， 除采样电阻外，电阻两端的电压差可获得电路的充放电电流。采样电阻值一般较低，一般不超过1欧元，如20毫欧元，但精度较高，一般在±同时，电阻封装一般采用0805或更大的封装，以防止电阻额定功率不足而失效。

与电池相比，不同芯片的采样电阻位置不同。一般情况下，电池充电芯片的采样电阻在电池高侧，如图1所示；电量计和保护芯片的采样电阻主要在电池低侧，如图2所示。

由于采样电阻值小，焊料的接触电阻和设备的引脚电阻不容忽视，但这些电阻值不能准确估计，不同板卡之间可能存在很大差异，不一致。如果电压直接从电阻的两端读取，可能会有很大的误差。因此，为了保证充电电流检测的准确性，通常采用开尔文连接方法，如图3所示，直接从电流采样电阻的两个焊连接到芯片管脚，大电流线从焊盘的另一个位置，电压试验通道和电流主干道分别使用不同的接触点，因此，电压试验通道基本无电流，可以在一定程度上消除上述接触电阻的影响，提高试验精度。

由于电流采样电阻上的电压信号相对较弱，容易受到干扰，一般会增加滤波器的电容，如图4所示，模具滤波器电容器是必不可少的，但模具滤波器电容器可以根据情况使用，如果地面不好，导致电平不一致，模具滤波器可能导致电阻两端的压差，影响精度。

进行PCB Layout一般原则是尽可能靠近芯片引脚，特别是采样电阻线尽可能短，以避免干扰。同时，注意大电流电路的电源和地面孔应足够大，数量足够多，以提供足够的电流承载能力，不产生过大的压降。

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