ANALOG DEVICES AD8218 Service Manual

零漂移双向分流

特性

高共模电压范围
工作范围：4 V至80 V
耐压范围：-0.3 V至85 V
缓冲输出电压
增益为20 V/V
宽工作温度范围：-40℃至+125℃
出色的交流和直流性能
失调漂移：±100 nV/°C（典型值）
失调：±50 μV（典型值）
增益漂移：±5 ppm/°C（典型值）
直流共模抑制比(CMRR)：110 dB（典型值）

应用

高端电流检测
48 V电信设备
电源管理
基站
双向电机控制
精密高压电流源

–IN

+IN

ENB

功能框图

AD8218

R1

R2

REF

LDO

R4

R3

图1.

监控器

AD8218

V

S

OUT

GND

09592-001

概述

AD8218是一款高压、高分辨率分流放大器。设定增益为
20 V/V，在整个温度范围内的最大增益误差为±0.35%。缓

冲输出电压可以直接与任何典型转换器连接。AD8218在
输入共模电压处于4V~80V范围时，具有出色的输入共模
抑制性能；它能够在分流电阻上进行双向电流的测量，适
合各种工业和电信应用，包括电机控制、电池管理和基站
功率放大器偏置控制等。

Rev. A

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d trademarks are the property of their respective owners.

在−40°C至+125°C的整个温度范围内，AD8218都能提供极
佳的性能。它采用零漂移内核，在整个工作温度范围和共
模电压范围内，失调漂移典型值为±100 nV/°C。此外，芯
片在0 mV至~250 mV的整个输入差分电压范围内能保持线
性输出。AD8218同时包括一个80 mV内部基准电压源，用
于在单向电流检测应用中提供优化的动态范围。输入失调
电压的典型值为±50 μV。

AD8218采用8引脚MSOP封装。

One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A.
Tel: [phone] www.analog.com
Fax: [phone] ©2011 Analog Devices, Inc. All rights reserved.

AD8218

目录

特性....................................................................................................1

应用....................................................................................................1

功能框图...........................................................................................1

概述....................................................................................................1

修订历史...........................................................................................2

技术规格...........................................................................................3

绝对最大额定值..............................................................................4

ESD警告........................................................................................4

引脚配置和功能描述 .....................................................................5

典型工作特性 ..................................................................................6

工作原理.........................................................................................10

修订历史

2011年2月—修订版0至修订版A

更改特性部分 .................................................................................. 1

2010年1月—修订版0：初始版

放大器内核 ................................................................................10

输出箝位.....................................................................................10

应用须知.........................................................................................11

电源电压(V

使能引脚(ENB)工作原理 .......................................................11

应用信息.........................................................................................12

单向高端电流检测...................................................................12

双向高端电流检测...................................................................12

电机控制电流检测...................................................................12

外形尺寸.........................................................................................13

订购指南.....................................................................................13

)连接.....................................................................11

S

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AD8218

技术规格

除非另有说明，T

表1.

参数 最小值 典型值 最大值 单位 测试条件/注释

增益
初始
精度
整个温度范围内的精度
增益与温度的关系

失调电压

失调电压(RTI1)
整个温度范围内的失调电压(RTI1)
失调漂移

输入
偏置电流

共模输入电压范围
差分输入电压范围
共模抑制比(CMRR)

输出
输出电压范围下限
输出电压范围上限
输出阻抗
内部基准(ENB引脚接地)
初始值

失调(RTI
失调漂移(RTO
基准输入(REF，引脚7)
输入阻抗
输入电流
输入电压范围
输入至输出增益

动态响应
小信号-3 dB带宽
压摆率
噪声

0.1 Hz至10 Hz (RTI
频谱密度，1 kHz (RTI
电源
工作范围(引脚2悬空)

2

1

)

= −40°C至+125°C、TA = 25°C、RL = 25 kΩ(RL是输出负载电阻)、输入共模电压(VCM)为4 V。

OPR

20 V/V
±0.1 % VO ≥ 0.1 V dc, T
±0.35 % T
±5 ppm/°C T

OPR

OPR

±200 µV 25°C
±300 µV T
±100 nV/°C T

OPR

OPR

130 µA TA, 输入共模电压为 = 4 V, VS = 4 V
220 µA T

, 输入共模电压为 = 4 V, VS = 4 V

OPR

4 80 V 共模连续

3

0 250 mV 差分输入电压
90 110 dB T

OPR

0.01 V
VS − 0.1 V T
2 Ω

80 mV

A

当差分输入电压为0V、共模输入电压为4V时，

OUT端的输出电压

−150 +150 µV

4

)

±10 µV/°C

1.5 MΩ
3 60 µA
0 5 V
1 ± 0.0001 V/V

450 kHz
1 V/µs

1

)

1

)

2.3 µV p-p
110 nV/√Hz

V

= NC or VS = 5 V

S

由VREF/1.5 MΩ决定
ENB不接地

4 80 V 共模功率调整，VS引脚处于悬空状态

A

VS范围(引脚2)

整个温度范围内的静态电流
电源抑制比(PSRR)

温度范围
额定性能

1

RTI = 折合到输入端。

2

有关输入偏置电流的更多信息，请参考图8。此电流取决于输入共模电压。此外，流入+IN引脚的输入偏置电流也是内部LDO的电源电流。

3

由于输出电压在内部被箝位至5.2V，因此，差分输入电压被指定为250 mV，以确保输出电压的值不超过典型ADC输入电压范围，从而防止器件遭到破坏。

AD8218可容忍的差分电压为±5 V，但由于输出箝位功能的关系，该器件只能将电压放大~250 mV。

4

RTO = 折合到输出端。

−40 +125 °C

4 5.5 V

800 µA
90 110 dB

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当采用独立电源供电时，V

整个输入共模范围

T

OPR

必须低于5.5 V。

S

AD8218

绝对最大额定值

表2.

参数 额定值

最大输入电压(+IN、−IN至GND)
差分输入电压(+IN至−IN)
HBM(人体模型)ESD额定值
工作温度范围(T
存储温度范围
输出短路持续时间

OPR

)

−0.3 V 至 85 V
±5 V
±2000 V

−40°C 至 +125°C

−65°C 至 +150°C

未定

注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致器件永久性损
坏。这只是额定最值，不表示在这些条件下或者在任何其
它超出本技术规范操作章节中所示规格的条件下，器件能
够正常工作。长期在绝对最大额定值条件下工作会影响器
件的可靠性。

ESD警告

ESD(静电放电)敏感器件。

带电器件和电路板可能会在没有察觉的情况下放
电。尽管本产品具有专利或专有保护电路，但在遇
到高能量ESD时，器件可能会损坏。因此，应当采
取适当的ESD防范措施，以避免器件性能下降或功
能丧失。

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AD8218

引脚配置和功能描述

+IN

V

S

ENB

GND

DO NOT CONNECT TO THIS PIN.

表3. 引脚功能描述

引脚编号 引脚名称 描述

1 +IN 同相输入。
2 VS
3 ENB
4 GND
5 OUT
6 NC
7 REF
8 −IN

电源引脚。通过0.1 μF标准电容旁路。
接地，从而使能内部基准电压(80 mV)
地。
输出。
请勿连接该引脚。
基准电压输入。连接至低阻抗电压源。
反相输入。

1

AD8218

2

TOP VIEW

3

(Not to Scale)

4

NC = NO CONNECT.

图2. 引脚配置

8

–IN

7

REF

6

NC

5

OUT

09592-002

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