1功能支持国防、航空航天，以及医疗应用宽共模电压：–16 V至80 V控制基线低误差：3.0%超温（最高）一个装配/测试现场带宽：高达500 kHz一个制造场地提供三种传输功能：20V/V，军用（–55°C/125°C）50 V/V和100 V/V温度范围（1）完整的电流感应解决方案延长产品生命周扩展产品变更通知
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说明
带电压输出的INA193A电流分路监视器可以检测共模分路的压降电压范围为-16 V至80 V，与INA19x电源电压无关。它们有三种输出电压等级：20V/V、50V/V和100V/V。500kHz的带宽简化了在电流控制回路中的使用。INA193A从单一的2.7-V到18-V电源运行，最大电流为1300-μa。它在扩展的工作温度范围（–55°C至125°C）内指定，并以节省空间的方式提供SOT33包装。
这个集成电路可能被静电放电损坏。德州仪器建议所有集成电路适当的预防措施。不遵守正确的操作和安装程序可能导致损坏。ESD损坏的范围从细微的性能下降到设备完全失效。精密集成电路很容易损坏，因为非常小的参数变化可能导致设备不符合其公布的规范。
绝对最大额定值（1）
超过工作自由空气温度范围（除非另有说明）
（1） 超过“绝对最大额定值”所列的应力可能会对设备造成永久性损坏。这些是压力等级仅在这些或任何其他条件下，设备的功能操作超出“推荐操作”中的规定“条件”不是隐含的。长期暴露在绝对最大额定条件下可能会影响设备的可靠性。
（2） 如果任何引脚的电流限制在5毫安，则该引脚的输入电压可能超过所示电压
电气特性
VS=+12 V。黑体限制适用于指定温度范围，TA=-55°C至125°C。所有规范
TA=25°C，VS=12 V，VIN+=12 V，VSENSE=100 mV（除非另有说明）。
（1） 总输出误差包括增益误差和VOS的影响
电气特性（续）
VS=+12 V。黑体限制适用于指定温度范围，TA=-55°C至125°C。所有规范
TA=25°C，VS=12 V，VIN+=12 V，VSENSE=100 mV（除非另有说明）。
（2） 有关此操作区域的详细信息，请参阅应用程序信息。
（3） 见典型特性曲线输出摆幅与输出电流。
（4） 按设计规定
典型特征
TA=25°C，VS=12 V，且VIN+=12 V，VSENSE=100 mV时的所有规格（除非另有说明）
基本连接
图1显示了INA193A的基本连接。输入引脚，VIN+和VIN-，应该尽可能紧密地连接尽可能减小并联电阻与并联电阻串联的任何电阻。电源旁路电容器需要稳定。噪声或高阻抗功率应用电源可能需要额外的去耦电容器来抑制电源噪声。连接旁路电容器靠近设备插脚。
电源
INA193A的输入电路可以精确测量超过其电源电压V+。例如，V+电源可以是5v，而负载电源电压高达80v。输出电压范围然而，输出端的电压受到电源引脚上电压的限制。电压灵敏度和共模电压引起的精度变化INA193A电流分路监控器的精度是两个主要变量的函数：VSENSE（VIN+–VIN-）和共模电压VCM，相对于电源电压VCM表示为（车辆识别号++车辆识别号-)/2、 然而，在实践中，VCM被视为VIN+时的电压，因为VSENSE上的电压降通常很小。
本节讨论这些特定操作区域的准确性：
正常情况1:VSENSE≥20 mV，VCM≥VS
正常情况2：VSENSE≥20 mV，VCM<VS
低VSENSE情况1:VSENSE<20 mV，–16 V≤VCM<0
低VSENSE情况2:VSENSE<20 mV，0 V≤VCM≤VS
低电压感应情况3：电压感应<20 mV，电压感应<VCM≤80 V
正常情况1:VSENSE≥20 mV，VCM≥VS
此操作区域提供最高的精度。这里，输入偏移电压的特征是
用两步法测量。首先，增益由（方程式1）确定。
VOUT1=输出电压，VSENSE=100 mV
VOUT2=输出电压，VSENSE=20 mV
然后在VSENSE=100 mV时测量偏移电压，并参考电流分流器的输入（RTI）监视器，如（方程式2）所示。
在典型特性中，输出误差对共模电压曲线的精度最高这个行动区域。在此图中，VS=12v；对于VCM≥12v，输出误差最小。这个案子是也用于在电气特性表中创建VSENSE≥20 mV输出规格。
正常情况2：VSENSE≥20 mV，VCM<VS
由于共模的原因，此操作区域的精度略低于正常情况1输出误差与共模电压曲线中显示的部件工作区域。作为注意，对于这个图VS=12v；对于VCM<12v，输出误差随着VCM小于12v而增加，并且在最负的VCM=–16 V时，典型的最大误差为0.005%。
低VSENSE病例1:VSENSE<20 mV，–16 V≤VCM<0；低VSENSE病例3:VSENSE<20 mV，VS<VCM≤80伏尽管INA193A不是为在这两个区域中的任何一个精确操作而设计的，但是一些应用是暴露在这些条件下；例如，当监控在VS仍然适用于INA193A。了解设备在这些区域的行为很重要。当VSENSE接近0 mV时，在这些VCM区域中，设备输出精度降低。大于正常值偏移可能出现在电流分路监视器输出处，典型的最大值VOUT=300 mVVSENSE=0毫伏。当VSENSE接近20 mV时，VOUT返回到预期输出值，精度为在电气特性中规定。图2使用INA195A和INA198A说明了这种效果（增益=100）。
低VSENSE情况2:VSENSE<20 mV，0 V≤VCM≤VS
对于INA193A来说，这个工作区域是最不精确的。为了实现宽输入共模电压范围，这些设备使用两个并行运算放大器前端。一个运算放大器前端在正输入下工作共模电压范围，另一个在负输入区。对于这个案子，这两个都不是内部放大器占主导地位，整个环路增益非常低。在这个区域内，VOUT接近电压接近正常情况2的线性操作水平。这种与线性运算的偏差在在这个区域内，当VSENSE接近20毫伏时，设备的运行更接近由正常情况2描述。图3说明了INA195A的这种行为通过保持一个恒定的VS，将VSENSE设置为0 mV，并将VCM从0 V扫到VS来测试情况VCM，在该测试期间，VOUT峰值因部件而异，但VOUT最大峰值测试为较小超过规定的VOUT测试限值。
关闭
因为INA193A消耗的静态电流小于1毫安，所以它可以由逻辑门或由晶体管开关供电。使用图腾柱输出缓冲器或门，可以提供足够的驱动以及0.1-μF旁路电容，最好是具有良好高频特性的陶瓷。因为INA193A需要最小的电源，所以该门的电源电压应为3V或更高大于2.7V。除了消除静态电流外，该栅极还关闭10μA偏置电流出现在每个输入端。关闭电路的示例如图4所示。
选择RS
分路电阻RS的选择值取决于应用，是测量线路中小信号精度和最大允许电压损失之间的折衷。RS值越高，效果越好通过最小化偏移的影响在较低电流下的精度，而RS的较低值使供应线。对于大多数应用，最佳性能是通过提供全尺寸分流的RS值实现的电压范围为50毫伏至100毫伏。精确测量的最大输入电压为500毫伏。暂态保护
INA193A的-16V至80V共模范围非常适合承受汽车故障条件
从12伏电池反转到80伏瞬态，因为不需要额外的保护部件达到这些水平。如果INA193A在输入端暴露于超过其额定值的瞬态，半导体瞬态吸收器（齐纳或Transzorbs）的外部瞬态吸收必要的。不建议使用MOV或VDR，除非它们是在半导体瞬态吸收体。选择瞬态吸收器，使其不会允许INA193A暴露在大于80 V的瞬态下（即，允许瞬态吸收体公差，以及瞬态吸收动态阻抗产生的电压）。尽管使用了内部齐纳式ESD保护，INA193A–不适合与输入串联使用外部电阻，因为内部增益电阻器的变化范围可达±30%（如果增益精度不重要，则可以将电阻器与INA193A输入，每个输入上有两个相等的电阻器）。
输出电压范围
INA193A的输出在电源引脚V+设置的输出电压摆动范围内是准确的。这在使用INA195A或INA198A（这两个版本都使用100的增益）时得到了最好的说明，其中来自并联电阻器的100 mV满标度输入需要10 V的输出电压摆幅和电源输出电压足以达到10伏。
射频干扰/电磁干扰
建议注意良好的布局实践。保持记录道短，如果可能，使用打印的电路板（PCB）接地平面，其表面安装组件尽可能靠近设备引脚。直接放置在放大器输入端的小型陶瓷电容器可以降低RFI/EMI灵敏度。印刷电路板布局放大器应尽可能远离射频干扰源。源可以包括与放大器本身相同的系统，如电感器（特别是处理大量电流的开关电感器在高频段）。RFI通常可以被识别为偏移电压或直流信号电平的变化干扰射频信号的变化。如果放大器不能远离辐射源，屏蔽可能需要。扭曲的电线输入引线使它们更能抵抗射频场。输入滤波在INA193A的输出端有一个明显而直接的过滤位置；但是，这个位置否定了内部缓冲器输出阻抗低的优点。过滤的唯一其他选项是INA193A的输入引脚，内部5-kΩ+30%输入阻抗使其复杂化；这是如图5所示。使用尽可能低的电阻值可以最小化增益和效果的初始偏移宽容。对初始增益的影响如下：
将5 kΩ项替换为5 kΩ–30%，（或3.5 kΩ）或5千欧+30%（或6.5千欧）。RFILT的公差极限也可以插入到方程中。如果一对100-Ω输入端使用1%的电阻，初始增益误差约为2%。最坏情况公差内部5-kΩ电阻器（3.5 kΩ）的较低偏移和较高偏移总是会出现这种情况RFILT的百分比–在这种情况下为3%。注意，INA193A的规定精度除这些公差。虽然本讨论通过结合电阻值，则宜采用几何平均值或平方根计算来计算精度变化。
在INA193A里面INA193A采用了一种新的、独特的内部电路拓扑结构，提供从-16到-16的共模范围从单一电源运行时，电压为80伏。经典仪器中的共模抑制安培法受精确电阻匹配要求的限制。通过转换诱导输入电压对电流，INA193A提供共模抑制，不再是匹配的电阻值，为如此宽的共模范围提供必要的增强性能。简化图（如图6所示）显示了基本的电路功能。共模电压为正极，放大器A2激活。
施加在RS上的差分输入电压（VIN+）—（VIN-）通过电阻器转换为电流。这个电流通过RL转换回电压，然后由输出缓冲放大器放大。当共模电压为负，放大器A1激活。差分输入电压（车辆识别号+）–（车辆识别号-）施加通过电阻转换成电流。电流来源于精密电流镜其输出被引导到RL，将信号转换回电压并由输出缓冲器放大放大器。正在申请专利的电路结构确保了设备的平稳运行，即使是在过渡期其中放大器A1和A2都是激活的。
