ACS758中使用的CB封裝與ACS756系列中使用的CA封裝有何差異？

ACS758 系列組成之間的差異有哪些？

差異每個(gè)型號(hào)的輸出靈敏度（單位：mV/A）及其工作溫度范圍。工作溫度也與最大電流范圍有關(guān)。

ACS758 中使用的 CB 封裝與 ACS756 系列中使用的 CA 封裝有何差異？

從外面看，封裝相同，并有相同的覆蓋區(qū)。從內(nèi)部看，CB 封裝引線框的橫斷面積更大，導(dǎo)體在橫斷面經(jīng)過(guò)霍爾效應(yīng)器件。因此，CB 封裝導(dǎo)體電阻僅為 100 μΩ，相比之下，CA 封裝的電阻為 130 μΩ。另外，CB 核心由疊層鋼制成，飽和點(diǎn)比 CA 封裝內(nèi)部的鐵氧體磁芯更高（在更高溫度時(shí)）。

ACS758 系列能否感應(yīng)直流和交流兩種電流？

是。ACS758 系列使用霍爾效應(yīng)技術(shù)，能夠感應(yīng)有直流電和交流電元件的電流。如數(shù)據(jù)表所述，ACS758 的帶寬典型值為 120 千赫 (kHz)?？赡艽嬖谙辔粶蠛徒涣麟娏鬏敵龇人p，并且頻率值大于 120 kHz。對(duì)于瞬變電流信號(hào)，響應(yīng)時(shí)間約為 4 μs。

ACS758 能否感應(yīng) 0 到 400 A 以及 ±200 A 電流？

不能，ACS758 感應(yīng)范圍的最大電流是 200 A 絕對(duì)電流。ACS758 封裝內(nèi)磁路提供的線性輸出不超過(guò) 200 A 電流產(chǎn)生的場(chǎng)級(jí)。

“比率計(jì)”是什么意思？

使用帶模數(shù)轉(zhuǎn)換器的 ACS758 時(shí)，此特點(diǎn)很有價(jià)值。模數(shù)轉(zhuǎn)換器的最低有效位 (LSB) 通常來(lái)自基準(zhǔn)電壓輸入。如果參考電壓變化，最低有效位 (LSB) 也會(huì)相應(yīng)改變。ACS758 的比率計(jì)特性是指，其增益和偏移量與其電源電壓 VCC 成比例。

如果 ACS758 的基準(zhǔn)電壓和電源電壓同一來(lái)源，ACS758 和模數(shù)轉(zhuǎn)換器都將追蹤這些變化，并且這種變化不會(huì)成為 ACS758 輸出模數(shù)轉(zhuǎn)換的錯(cuò)誤來(lái)源。圖 1 是一次電流 IP 與輸出電壓 VOUT 的對(duì)比圖，顯示了 VCC 改變時(shí)ACS758-100A 的輸出電壓。

偏移量和靈敏度等級(jí)隨 VCC 等比例變化。比如，當(dāng) VCC = 5.5 V 時(shí)，0 A 電流額定輸出為 5.5 / 2 = 2.75 V，額定靈敏度為 22 mV/A。

圖 1.ACS758-100A 輸出電壓 VOUT 與 一次電流 IP 在不同電源電壓 VCC下的對(duì)比

需要哪些外置元件？

Allegro 建議在 VCC 引腳和 GND 引腳之間使用 0.1 μF 旁路電容器。此電容器應(yīng)盡可能接近實(shí)際 ACS758 封裝體的位置。

是否有任何方式調(diào)節(jié) ACS758 的增益？

沒(méi)有，ACS758 靈敏度和零安培（靜止）電壓電平出廠時(shí)就完成了程序化。

ACS758 能夠調(diào)節(jié)多小的電流？

ACS758 系列電流傳感器 IC 的電流分辨率受器件輸出信號(hào)噪聲基底限制。比如，ACS758-050 型號(hào)能夠通過(guò)其初級(jí)導(dǎo)體引線分辨在25°C 時(shí)約 250 mA 的電流等級(jí)變化。200 A 型分辨度約為 380 mA。在這些水平時(shí)，耦合進(jìn)線性霍爾效應(yīng) IC 的磁場(chǎng)量略高于其噪聲基底。

對(duì)于更低帶寬需求的應(yīng)用，過(guò)濾 ACS758 輸出可明顯提高分辨率。表 1 列出了噪聲等級(jí)，以及據(jù)此形成的各種帶寬的電流分辨率。過(guò)濾是通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的初指令 RC 過(guò)濾器完成的。請(qǐng)注意相關(guān)圖表，圖 2 到圖 5，就可更好理解能憑借過(guò)濾實(shí)現(xiàn)的器件輸出分辨率。

圖 2A

圖 2B

圖 3A

圖 3B

圖 4A

圖 4B

圖 5A

圖 5B

ACS758 的 ESD 容差是多少？。

典型的 ESD 容差是 6 kV人體模型、600 V 機(jī)器模型。

Allegro 能否把導(dǎo)線彎曲到封裝內(nèi)或向外彎曲，由此是否可以表面貼裝 ACS758？

為安全導(dǎo)入 200 A 電流，ACS758 內(nèi)的電源引腳框使用了較大尺寸的構(gòu)建方式。因?yàn)檫@種大尺寸，終端引線不是很靈活。如果 ACS758 進(jìn)行表面貼裝，擾性板數(shù)量不足、或熱膨脹和收縮期間的活動(dòng)都有可能造成 IC 脫離接線板。Allegro 不建議此器件進(jìn)行表面貼裝。

應(yīng)該如何將 ACS758 焊接到接線板上？

為確保穩(wěn)固接合到接線板，Allegro 建議在承載感應(yīng)電流的兩個(gè)一級(jí)寬導(dǎo)體引線周圍的焊墊區(qū)各增加一圈通孔。這些通孔如圖 6 所示。CA 和 CB 封裝的一般性焊接建議已添加至操作說(shuō)明書(shū)“Allegro 產(chǎn)品焊接方法（SMD 和通孔）”。

應(yīng)如何連接至連續(xù)加鉛封裝配置？

Allegro 推薦錫熔焊接技術(shù)。該方法詳見(jiàn)我們的操作說(shuō)明書(shū)“使用霍爾效應(yīng)器件的次組件設(shè)計(jì)指南”。

是否提供 ACS758（CB 封裝）的覆蓋區(qū)建議？

提供，圖 6 顯示了 –PFF 引線格式配置的推薦覆蓋區(qū)。在部分 (A)，具體來(lái)說(shuō)，信號(hào)引腳的三個(gè)小型通孔也適用 –PSF 配置（其擁有連續(xù)的一級(jí)導(dǎo)體引線）。

圖 6。ACS758 PFF 配置的推薦印刷電路板 (PCB) 布局

能否獲取評(píng)估板的 Gerber 文件？

可以，下載地址：Allegro_CA_CB_EvalBoard (ZIP)。

無(wú)法使用 Gerber 文件；是否有任何其他可用格式？

有，可以從下列地址下載 AutoCAD 2004 的 DXF 文件：Allegro_CA_CB_EvalBoardDXF (ZIP)。

銅面積在這些文件中被定義為“區(qū)域”。

評(píng)估板上的銅痕有多厚？

評(píng)估板使用了 4 盎司的銅。

如何能夠判斷是否正過(guò)度加熱某一部分，如何測(cè)量晶片溫度？

一次電流通路終端溫度可用來(lái)預(yù)測(cè)封裝內(nèi)的晶片溫度。如圖 7 所示，接近封裝外殼的一次電流通路終端兩側(cè)的溫度幾乎與封裝內(nèi)及電流通路橋接器處的溫度相同。封裝內(nèi)晶片溫度將比此溫度低將近 1°C。為測(cè)量封裝內(nèi)的溫度，在圖 8 所示的每個(gè)位置焊接一個(gè)熱電偶。那么，減去 1°C 就是晶片溫度的一個(gè)很好的預(yù)估值。晶片溫度應(yīng)保持在數(shù)據(jù)表中與所使用 ACS758 型號(hào)對(duì)應(yīng)的規(guī)定范圍內(nèi)。

圖 7。一次電流通路的溫度情況	圖 8。帶有熱電偶位置的 ACS758 封裝俯視圖

是否有應(yīng)用 ACS758 的任何其他設(shè)計(jì)指南？

應(yīng)注意盡可能減小所測(cè)電流路徑的感應(yīng)系數(shù)。此外，應(yīng)注意盡可能減小一次通路中任何連接處的瞬變 / 連接電阻。

ACS758 （CB 封裝）的電感是多少？

測(cè)量電感典型值與測(cè)試信號(hào)頻率如下：

32nH (10kHz)

24nH (100kHz)

21nH (200kHz)

ACS758 是否含鉛？

不，ACS758 系列不含鉛。所有信號(hào)引腳和終端都是 100% 霧錫，封裝內(nèi)不含鉛。

高電流引腳框由什么制成？

大尺寸引腳框由無(wú)氧銅制成。

ACS758 易受雜散磁場(chǎng)影響的程度有多大？

ACS758 包含一個(gè)集中器核心，不僅充當(dāng) IP 產(chǎn)生的磁通線的集中器，也充當(dāng)屏蔽器，保護(hù)霍爾電路 IC 免受外界共模區(qū)域的影響（共模場(chǎng)抑制典型值為 –41 dB）。結(jié)果詳見(jiàn)圖 7，其比較了無(wú)防護(hù)線性霍爾效應(yīng)傳感器 IC 的輸出電壓 VOUT 與 ACS758 的輸出電壓。這些器件增益相同，暴露于相同的磁場(chǎng)，應(yīng)用于空心磁芯中，直至封裝頂部。

圖 7。ACS758 在雜散磁場(chǎng)中的性能

ACS758 擁有哪些安全認(rèn)證？

ACS758 系列通過(guò)了美國(guó)保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)室 (Underwriters Laboratories) 下列標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證：

IEC 60950-1:2001（第一版）

另外，ACS758 系列通過(guò)了 TüV 美國(guó)的下列標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證：

UL 60950-1:2003

EN 60950-1:2001

CAN/CSA C22.2 No. 60950-1:2003

塑封化合物材料的 UL 認(rèn)證等級(jí)為 UL94V-0。

電源電壓 VCC 緩慢上升期間 ACS758 有哪些輸出行為？

ACS758xCB-050 在 VCC 上升的 500 ms 期間的典型輸出行為顯示在圖 8 的 0 A 和 50 A 處：

圖 8A。ACS758 通電性能。VCC 上升，且 IP = 0 A
轉(zhuǎn)換速率為 5 V/500 ms；C1：VCC = 2 V/div.、C2：VOUT = 2 V/div.、時(shí)間 = 50.0 ms/div.

圖 8B。ACS758 通電性能。VCC 上升，且 IP = 50 A
轉(zhuǎn)換速率為 5 V/500 ms；C1：VCC = 2 V/div.、C2：VOUT = 2 V/div.、時(shí)間 = 50.0 ms/div.

ACS758 在應(yīng)用電源之后多久會(huì)提供有效信號(hào)？

有效輸出的典型時(shí)間如表 2 和圖 9 所示。但是，我們建議保留 3 倍到 5 倍的安全余量，以應(yīng)付工序和溫度范圍中通電時(shí)間的變化。

圖 9A。以 0 A 啟動(dòng) ACS758-50A，之后，VCC 從 0 V 步進(jìn)至 5 V
，轉(zhuǎn)換速率為 5 V/500 ms；C1：VCC = 2 V/div.、C2：VOUT = 2 V/div.、時(shí)間 = 10 μs/div.

圖 9B。以 50 A 啟動(dòng) ACS758-50A，之后，VCC 從 0 V 步進(jìn)至 5 V
，轉(zhuǎn)換速率為 5 V/500 ms；C1：VCC = 2 V/div.、C2：VOUT = 2 V/div.、時(shí)間 = 10 μs/div.

如果嘗試使傳感器 IC 輸出驅(qū)動(dòng)超過(guò)規(guī)定的 10 nF 最大電容，會(huì)發(fā)生什么情況？

傳感器 IC 的輸出可能出現(xiàn)波動(dòng)。

如果嘗試使傳感器 IC 輸出驅(qū)動(dòng)小于規(guī)定的 4.7 kΩ 最小電阻，會(huì)發(fā)生什么情況？

傳感器 IC 也許不會(huì)產(chǎn)生輸出量，因?yàn)槠漭敵?a target="_blank">驅(qū)動(dòng)器將無(wú)法供應(yīng)足夠電流。

ACS758 器件的過(guò)載電流容差是多少？

因?yàn)槠漭^低的 100 μΩ 內(nèi)部電阻，ACS758 傳感器 IC 的CB 封裝過(guò)載電流電容過(guò)度依賴于功率母線或安裝它的印刷電路板的特性。在 PCB 安裝的情況下，導(dǎo)線寬度和厚度、層數(shù)、有無(wú)接地層和 / 或電源層、承載線板上及非線板上的電流的電纜計(jì)量器，這些都是重要因素。它也取決于您的應(yīng)用最大工作溫度及持續(xù)時(shí)間、工作周期以及過(guò)載電流情況下的電流脈沖數(shù)量。舉例來(lái)說(shuō)，我們已在 Allegro ACS758 評(píng)估板上說(shuō)明了 ACS758 器件的特點(diǎn)，用2 AWG 電纜與電流源連接。這是一個(gè)兩層面板，含 4 盎司銅。在本頁(yè)中（對(duì)于圖紙和 Gerber 文件，請(qǐng)參見(jiàn)相關(guān)常見(jiàn)問(wèn)題）。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表 3。

ACS758 的電流通路與霍爾元件之間的電容耦合將如何影響傳感器 IC 輸出？

通過(guò)向高電流引線添加高頻率正弦頻率，進(jìn)行引腳框的抗噪聲測(cè)試。接著，測(cè)量耦合到霍爾效應(yīng)器件輸出的信號(hào)。如表 4 所示，ACS758 系列器件展現(xiàn)出高等級(jí)的引腳框抗噪性能。另外，圖 10 用圖表方式將性能表示為頻率的函數(shù)。

圖 10。ACS758-50A 抗噪與頻率圖

審核編輯：劉清