Texas Instruments INA745x I^2^C輸出數字功率監測器具有集成式電流檢測元件以及專為電流檢測應用設計的16位Δ-Σ ADC。該器件可以測量高達±39.32A的滿量程電流，共模電壓支持范圍為-0.1V至+40V。INA745x可報告電流、總線電壓、內核溫度、功率、電能和電荷累積，并采用精度為±0.5%的集成式振蕩器，同時在后臺執行所需計算。在結溫范圍內，集成式溫度傳感器的精度為±2.5°C。

數據手冊：

Texas Instruments INA745x采用低溫漂和增益漂移設計，使該器件適用于在制造過程中無需進行多溫度校準的精密系統。該器件允許選擇從50μs到4.12ms的ADC轉換時間以及從1x到1024x的采樣平均值，有助于進一步降低所測數據的噪聲。

特性

低損耗集成式分流電阻器
- 內部電阻：800μΩ，TA = 25°C
- 連續電流：±35A，TA = 25°C
- 峰值測量能力：±39.32A
電流監測精度：A/B級，最大值
- 失調電流：±6.25mA/±62.5mA
- 失調漂移：±30μA/°C（A級和B級）
- 系統增益誤差：±0.75%/±1.25%
- 共模抑制：±0.125/±1.25mA/V
功率監測精度：A/B級，最大值
- ±0.9%/±1.6%（25°C時、滿量程）
電能和電荷精度：A/B級，最大值
- ±1.4%/±2.1%（25°C時、滿量程）
溫度傳感器：±1.5°C（25°C時最大值）
精密振蕩器：±0.5%（25°C時最大值）
可編程轉換時間和平均值
2.94MHz高速I^2^C接口，帶16個可引腳選擇的地址
由2.7 V至5.5 V電源供電運行
- 工作電流：640μA（典型值）
- 關斷電流：5μA（最大值）

功能框圖

INA745x精密數字功率監測器技術解析與應用指南

一、產品概述

INA745x系列是德州儀器(TI)推出的40V/16位高精度數字功率監測器，采用創新的EZShunt?技術集成800μΩ分流電阻，支持±35A持續電流和±39.32A峰值測量能力。該器件通過I2C接口提供電流、總線電壓、溫度、功率、能量和電荷的精確測量，特別適用于工業電池組、電信設備和服務器電源管理等需要高精度監測的應用場景。

二、核心技術創新

1. EZShunt集成技術

?超低阻值分流器?：800μΩ典型值(25°C)，最大僅1300μΩ
?溫度補償設計?：自動校正-40°C至125°C范圍內的電阻變化
?安全保護?：支持50A/5秒短時過載，通過500次溫度循環測試

2. 16位Δ-Σ ADC性能

?多參數同步測量?：電流精度±0.75%(A級)，電壓精度±0.075%
?可配置轉換時間?：50μs至4.12ms多檔可選
?智能平均濾波?：支持1x至1024x采樣平均降噪

3. 動態計算引擎

?實時功率計算?：分辨率240μW/LSB
?能量/電荷累計?：40位寄存器，分別提供3.84mJ/LSB和75μC/LSB分辨率
?后臺運算?：所有計算在后臺完成不增加轉換時間

三、關鍵參數解析

參數類別	A級精度	B級精度	測試條件
電流偏移	±6.25mA	±62.5mA	25°C
增益誤差	±0.75%	±1.25%	滿量程
功率誤差	±0.9%	±1.6%	25°C滿量程
能量誤差	±1.4%	±2.1%	25°C滿量程
溫度精度	±1.5°C	±2.5°C	全溫度范圍

四、典型應用設計

1. 工業電池監測系統

?設計要點?：

配置為連續轉換模式(MODE=Fh)
設置1052μs轉換時間(VBUSCT=5h)和64x平均(AVG=3h)
報警閾值：
- 過流：COL=21A/1.2mA=445Ch
- 欠壓：BUVL=9V/3.125mV=0E00h

2. 電源管理單元布局

?熱設計?：采用4層PCB，熱阻RθJA=36.9°C/W
?去耦電容?：VS引腳配置100nF+4.7nF組合
?關鍵走線?：
- 功率路徑寬度≥2mm(1oz銅)
- I2C信號線遠離SW節點

五、故障診斷樹

現象	排查步驟	相關寄存器
ALERT持續觸發	1. 讀取DIAG_ALRT2. 檢查對應閾值寄存器	0Bh, 0Ch-11h
數據跳變大	1. 增加AVG值2. 延長TCT時間	01h[2:0]
I2C通信失敗	1. 檢查地址引腳(A0/A1)2. 驗證上拉電阻	3Eh(制造商ID)