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ALP504TS 发布时间 时间:2025/12/27 20:44:31 查看 阅读:21

ALP504TS是一款由Allegro MicroSystems公司生产的高性能、低噪声霍尔效应传感器集成电路(IC),专为高精度电流检测应用而设计。该器件采用先进的磁调制技术,能够实现对交流和直流电流的非接触式测量,同时提供电气隔离,适用于需要高可靠性和高安全性的系统。ALP504TS集成了一个精密的霍尔传感元件、信号调理电路、温度补偿模块以及输出驱动级,能够在宽温度范围内保持稳定的性能表现。该芯片封装在小型化的SIP(单列直插)封装中,便于集成到紧凑型电源系统或模块化设计中,例如工业电机控制、可再生能源逆变器、电动汽车充电系统以及服务器电源等场景。
  ALP504TS的工作原理基于霍尔效应:当载流导体穿过其集成磁芯窗口时,产生的磁场被聚焦到内部霍尔元件上,进而产生与电流成正比的电压信号。该信号经过内部放大和滤波处理后,输出一个与被测电流线性相关的模拟电压信号。由于采用了闭环(零磁通)反馈机制,ALP504TS具备极低的非线性误差和出色的动态响应能力,有效抑制了外部杂散磁场的干扰,提升了测量精度和稳定性。
  此外,该器件具有优异的抗电磁干扰(EMI)能力和良好的热稳定性,能够在恶劣的工业环境中长期稳定运行。它支持双向电流检测,并且具备过流保护功能,有助于提升系统的整体安全性。Allegro为其提供了完整的应用指南和技术支持文档,帮助工程师快速完成系统设计和调试工作。

参数

类型:霍尔效应电流传感器
  感应方式:开环/闭环可配置
  测量范围:±40A(典型)
  灵敏度:62.5 mV/A(典型)
  工作电压:5 V ±5%
  输出类型:模拟电压输出
  静态输出电压:2.5 V(Vcc=5V)
  非线性度:< 0.5% FS
  响应时间:< 1 μs
  带宽:DC 到 200 kHz
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  隔离电压:>3000 VRMS(1分钟)
  封装类型:SIP-8(单列直插)
  磁芯材料:高导磁率合金
  输出偏移电压温漂:±0.05 %FS/°C
  共模瞬态抗扰度(CMTI):>50 kV/μs

特性

ALP504TS具备卓越的精度与稳定性,这得益于其内置的高精度霍尔探头与闭环反馈控制架构。闭环操作模式下,传感器通过次级补偿线圈实时抵消主电流产生的磁场,使磁芯始终处于“零磁通”状态,从而显著降低非线性误差和磁滞现象。这种设计使得ALP504TS在全量程范围内都能保持小于0.5%的非线性度,远优于传统开环传感器。同时,闭环结构还提高了系统的动态响应速度,响应时间低于1微秒,适合用于高频开关电源、变频器等需要快速电流反馈的应用场景。
  该器件集成了全面的温度补偿机制,能够在-40°C至+125°C的宽温度范围内维持输出的一致性和准确性。内部电路对霍尔元件的偏移电压、增益漂移以及磁芯导磁率随温度的变化进行了主动补偿,避免了因环境温度波动导致的测量偏差。这对于长时间连续运行的工业设备或户外安装的光伏逆变器尤为重要。
  ALP504TS采用高绝缘强度的封装工艺,提供超过3000 VRMS的电气隔离能力,确保高压侧与低压控制电路之间的安全隔离,符合IEC 60950和UL 60950等国际安全标准。这一特性使其广泛应用于需要功能隔离的电力电子系统中,如伺服驱动器、不间断电源(UPS)和电动汽车车载充电机。
  此外,该芯片具有较强的抗外部磁场干扰能力,得益于优化的磁路设计和差分检测技术,能有效抑制邻近导线或功率器件产生的杂散磁场影响。其共模瞬态抗扰度(CMTI)指标高达50 kV/μs以上,可在高dv/dt环境下保持信号完整性。输出端具备短路保护和过温关断功能,在异常工况下自动进入安全模式,防止器件损坏。
  ALP504TS还支持双向电流检测,输出电压以2.5V为中心点上下对称变化,便于与微控制器ADC接口直接连接,无需额外电平转换电路。模拟输出具有低噪声特性,典型输出电压噪声仅为几十微伏级别,确保高分辨率采样。整体功耗较低,静态电流约15mA,有利于提高系统能效。

应用

ALP504TS广泛应用于各类需要高精度、电气隔离电流检测的电力电子系统中。在工业自动化领域,常用于伺服电机驱动器、PLC(可编程逻辑控制器)中的电流监控单元,以及变频器内的直流母线电流采样,确保电机运行平稳并实现过流保护。在新能源系统中,该器件被集成于太阳能逆变器和风力发电变流器中,用于光伏阵列输出电流或电网并网电流的精确测量,支持最大功率点跟踪(MPPT)算法和故障诊断功能。
  在电动汽车基础设施方面,ALP504TS可用于车载充电机(OBC)、DC-DC转换器以及充电桩内部的电池充放电电流监测,凭借其高隔离电压和宽工作温度范围,满足汽车级可靠性要求。在数据中心和通信电源系统中,该传感器用于服务器电源、48V转12V中间总线转换器(IBC)中的负载电流检测,保障供电系统的稳定性和冗余管理。
  此外,该器件也适用于医疗设备电源、测试与测量仪器、智能电表以及高端家电(如变频空调和洗衣机)中的电机控制回路。由于其非接触式测量方式不引入额外电阻损耗,不会造成能量浪费,因此特别适合高效率电源拓扑结构,如LLC谐振变换器、图腾柱PFC电路等。配合外部信号调理电路或数字隔离器,可构建完整的隔离式电流检测解决方案。

替代型号

ACS772LLCTR-40AU
  CHT-CI-40A
  LTSR 40-NP

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