质量标准和环境认证

ACS709电流传感器IC常见问题

ACS709电流传感器系列具有以下优点：
  • User-adjustable过电流故障级别
  • High speed overcurrent fault response (<2 µs)
  • 120千赫的宽带
  • 低噪声，因此电流分辨率更好
  • 小型表面贴装QSOP24封装
  • 高隔离电压允许高工作电压
  • 汽车应用环境温度范围宽亚博尊贵会员
The "optimized accuracy range," IPOA, is the current range around which the trimming of the ACS709 was done in the factory. The ACS709 will be almost just as accurate over the full linear sensing range, IR.
对。只需将FAULT\ EN引脚连接到/FAULT output引脚（如图1中的A所示），即可实现故障自动复位。这种结构使电路起到电流比较器的作用。（关于输入和输出信号波形，请参见图2中的示波器图。）建议使用电容器COC，以避免在/故障引脚处出现任何可能的故障。根据噪声环境和所需的故障响应时间，其值应适当，通常大于1 nF。

图1。在A点的连接可实现过电流故障的自动复位。
输入输出波形
Figure 2. Input (IP-) and output (FAULT_EN) signal waveforms of ACS709
configuration shown in figure 1 with COC = 100 nF.
对。ACS709系列采用霍尔效应技术，能够感应直流和交流分量的电流。如数据表所示，ACS709的带宽通常为120 kHz。对于频率含量大于120 kHz的交流电流，输出可能存在相位滞后和振幅衰减。对于瞬态电流信号，响应时间约为4µs。
当使用带模数转换器的ACS709时，此功能特别有用。A-to-D转换器通常从参考电压输入导出其LSB。如果参考电压变化，LSB将成比例变化。ACS709的比率特性意味着其增益和偏移量与其电源电压VCC成比例。如果ACS709的参考电压和电源电压来自同一源，则ACS709和A-to-D转换器都将跟踪这些变化，并且这些变化不会成为ACS709输出的模数转换中的误差源。图3是改变VCC时ACS709-35BB的一次电流IP与输出电压VOUT的曲线图。偏移量和灵敏度水平随VCC成比例变化。例如，当VCC=5.5 V时，0 A输出为5.5⁄2=2.75 V标称值，并且灵敏度为30.8 mV/A标称值。
输入与输出
Figure 3. ACS709-35BB output voltage versus primary
sensed current, at various supply voltage levels.
Allegro建议在VCC引脚和GND引脚之间使用0.1µF旁路电容器。电容器应尽可能靠近ACS709封装体。其他外部组件的使用取决于应用；请参阅数据表的典型应用部分。
否，ACS709灵敏度和0安培静态电压水平在工厂编程。
ACS709系列传感器IC的当前分辨率受到设备输出信号的噪声地板的限制。例如，ACS709-20BB版本可以在25℃时在全带宽下解决约160毫安的电流电平变化。ACS709-35BB型可分辨约210 mA。在这些水平上，耦合到线性霍尔效应集成电路的磁场量刚好高于其噪声地板。通过对ACS709的输出进行滤波，可以显著提高分辨率，以满足需要较低带宽的应用。噪声级将与频率的平方成比例地达到一阶。这意味着ACS709-20BB在较低带宽下的噪声可以近似为：亚博尊贵会员
电流分辨率方程
利用上述公式，表1给出了不同滤波电容值CF的分辨率值，CF与内部电阻RF（INT）形成一阶RC滤波器（典型值1.7kΩ）。

表1。ACS709-20BB噪声级和电流分辨率
versus Filtering Capacitance and Resulting Bandwidth

CF
(nF)

BW
（千赫）

V有效值Noise
（微伏）

VP-PNoise
（微伏）

Current Resolution
(mA)

0

120

1500

9000

161

1

94

1327

7966

143

2.2

43

898

5387

96

4.7

20

612

3674

66

10

9

411

2465

44

22

4

274

1643

30
Typical ESD tolerance is 6 kV Human Body Model, and 600 V Machine Model.
The capacitance between the ACS709 current carrying conductor and sensor ground is about 2 pF.
No, the ACS709 family is lead (Pb) free. All pins are plated with 100% matte tin, and there is no lead inside the package.
有，下载地址：ACS709 Gerber Files（ZIP）。
是的，布局图PDF文件可以从以下位置下载：ACS709布局图（PDF）。
假设：
A、 载流导体与霍尔元件在同一平面上，并且
B、 导体有无限长
The result based on above assumptions will be the worst case result in terms of the influence of the stray field generated by the current carrying conductor on the Hall element.
在垂直于导体和霍尔元件所在平面的方向上产生的磁场，与导体的距离l为：
Β=µ×I⁄（2π×L）（特斯拉）
Where
µ = µ0 = 4π × 10-7(H/m) = 400π(nH/m), assuming no core material around,
I is in amperes, the current flowing in the conductor, and
L以米为单位，即所考虑的点与导体之间的距离。
The analysis is based on the fact that the magnetic coupling coefficient of ACS709 family is typically 9.5 gauss per ampere (0.95 mT/A).
The graph in figure 4 shows absolute current error caused by a current carrying conductor which lies in the same plane as the Hall element, at various distances. The percentage error relative to full range and be calculated as:
误差=（绝对电流误差⁄IP）×100（%）
Absolute Current Error
图4。各种电流值的绝对电流误差与间隔距离。
The ACS709 family has been certified by UL to the following standard: UL1577.

模具胶经UL认证为UL94V-0。
The typical output behavior of the ACS709-20BB during a slow ramp-up of VCC is shown for 0 A in figure 5 and for 12.5 A in figure 6.

0 A IP时的慢速Vcc斜坡

Figure 5. VCC ramp-up with IP = 0 A.
12.5 A IP时的慢速Vcc斜坡
Figure 6. VCC ramp-up with IP = 12.5 A.
表3和图7（IP=0 A，VCC=5 V）以及图8（IP=12.5 A，VCC=5 V）给出了有效输出的典型时间。但是，我们建议使用3倍到5倍的安全裕度来说明通电时间随工艺和温度范围的变化。

表3。ACS709-20BB输入电流与通电时间的关系

IP
(A)

t人事军官
(µs)

0

14

12.5

16
Startup at 0 A IP
图7。在施加0 A的情况下启动ACS709-20BB，然后从0到5 V进行VCC步进。
Startup at 12.5 A IP
图8。在施加12.5 A电压的情况下启动ACS709-20BB，然后从0到5 V的VCC步骤。
The ACS709-35B VIOUT response time from deep saturation was measured at less than 9 µs. Please see the oscilloscope plot in figure 9 for details.
VIOUT from saturation
图9。试验条件：对于饱和，VCC=5 V，TA=25°C，
IP=180 A；对于线性输出，IP=40 A。
The graph in figure 10 shows the results of a high level frequency response simulation of the ACS709 current sensor IC circuit. The plot on the top is the amplitude response and the plot on the bottom is the phase response.
频率响应
图10。ACS709的频率响应。
传感器的输出可能会振荡。
ACS709可能无法产生有效的输出，因为输出驱动器将无法提供足够的电流。
以下过电流限制结果基于Allegro ASEK709评估板。不同的应用程序板上的限制可能不同。有关Allegro ASEK709评估板的详细信息，请参阅常见问题解答我可以为您的评估板获取Gerber文件吗？。
表4给出了连续直流电流的结果，表5给出了脉冲电流的结果。图11显示了不同输入电流水平对芯片温度的影响。

表4。连续电流过流限制
ASEK709 evaluation board, at various ambient temperatures

tA
（摄氏度）

IP(OClim)
(A)

25

50

85

40

125

25

150

20


Table 5. Pulsed Current Overcurrent Limits
ASEK709 evaluation board, at room temperature

IP
(A)

Duration
(女士)

占空比
(%)

数量
Pulses Allowed

100

1000

不适用

单身

100

300

30

20

150

200

不适用

单身

150

100

10

20

200

50

不适用

单身

200

20

10

20
模具温度
图11。ACS709模具温度（°C）与连续直流IP电流（A）
Please see the graphs in figure 12 for the distribution data from a group of ACS709-20BB devices characterized for (12A) sensitivity, (12B) non-linearity, (12C) symmetry, and (12D) total error.
图12A:IP=37.5 A时ACS709-20BB灵敏度与环境温度的关系
Figure 12B. ACS709-20BB Nonlinearity versus Ambient Temperature at IP = 37.5 A
图12C:IP=37.5 A时ACS709-20BB对称性与环境温度
Figure 12D. ACS709-20BB Total Error versus Ambient Temperature at IP = 37.5 A
The graph in figure 13 shows the distribution of the overcurrent fault level error over a range of operating ambient temperatures. The data is taken from a limited number of devices and is for reference only.
图13。ACS709-20BB过电流故障错误与环境温度
引线框架噪声抑制试验通过在大电流引线上注入高频正弦频率来进行。然后测量霍尔效应器件输出端的信号耦合。如表6所示，ACS709系列设备具有很高的引线框架噪声抑制水平。此外，图14显示了作为频率函数的性能。

Table 6. Typical Capacitive Coupling of
20伏p-p感应电流路径上的信号

Frequency
（兆赫）

V出去
（毫伏）p-p)

噪声抑制
(dB)

5

5

−72

10

16

−62

15

40

−54

20

58

−51
Capacitive coupling
Figure 14. ACS709 noise rejection versus noise frequency