AS2951CS 时间：2025/12/27 14:44:50 阅读：20

AS2951CS是一款由Allegro MicroSystems设计的高精度、低功耗霍尔效应电流传感器IC，专为交流和直流电流检测应用而优化。该器件采用磁通集中器技术（Integrated Flux Concentrator, IFC），能够实现对导体中电流的非接触式测量，从而提供电气隔离的优势，提高系统安全性和抗干扰能力。AS2951CS集成了霍尔传感元件、信号调理电路、低噪声放大器以及先进的温度补偿电路，确保在整个工作温度范围内具有出色的稳定性和线性度。该芯片通常采用SIP（单列直插）封装，便于集成到各种紧凑型电源系统中，如工业电机控制、电动汽车充电系统、太阳能逆变器和电池管理系统等。
　　AS2951CS支持宽范围的电流检测能力，典型满量程输出对应于±30A或更高，具体取决于外部磁路设计。其输出形式为模拟电压信号，与被测电流成正比，静态输出电压通常设定在电源电压的一半（例如VCC/2），以便兼容单电源运算放大器和ADC采样电路。该器件具备良好的响应时间特性，通常在微秒级别，适合动态负载监测和快速故障保护机制的应用场景。此外，AS2951CS还具有较强的抗外部磁场干扰能力，得益于其差分霍尔传感结构和内置的共模磁场抑制功能，能够在复杂电磁环境中保持测量精度。

参数

类型：霍尔效应电流传感器
　　供电电压：4.5 V 至 5.5 V
　　静态输出电压：VCC / 2
　　灵敏度：典型值 66 mV/A
　　非线性度：±1% FS（满量程）
　　工作温度范围：-40°C 至 +150°C
　　响应时间：≤ 5 μs
　　零点误差：±0.5% FS
　　增益温度系数：±0.5% （全温区）
　　隔离电压：> 2100 VRMS（系统级）
　　电流检测范围：±30A（典型应用）
　　封装形式：SIP（单列直插）
　　带宽：DC - 120 kHz
　　共模磁场抑制：内置差分传感结构

特性

AS2951CS的核心特性之一是其集成化的磁通集中器（IFC）技术，这项专利技术显著增强了霍尔元件对主电流产生的磁场的感应强度，同时有效屏蔽了外部杂散磁场的影响。传统的霍尔电流传感器容易受到邻近导线或其他设备产生的干扰磁场影响，导致测量误差甚至误动作。而AS2951CS通过将高磁导率材料集成在封装内部，形成一个定向的磁通路径，使得只有流经目标导体的电流所产生的磁场被高效聚焦到霍尔传感区域，从而大幅提升信噪比和测量准确性。这种结构不仅提高了灵敏度，还允许器件在更小的空间内实现高性能检测，适用于空间受限的高密度PCB布局。
　　另一个关键特性是其卓越的温度稳定性。由于霍尔元件本身具有明显的温度漂移特性，AS2951CS内部集成了精密的温度补偿电路，能够实时校正零点偏移和灵敏度变化。这一机制基于片上温度传感器和预编程的补偿算法，确保即使在极端环境温度下（从-40°C到+150°C），输出信号依然保持高度线性且重复性良好。这对于长期运行的工业控制系统和车载电力系统尤为重要，避免因温漂引起的累积误差。
　　此外，AS2951CS具备快速响应能力和宽频带特性，支持从直流到120kHz的电流信号检测，使其适用于PWM驱动的电机控制、开关电源中的峰值电流限制以及短路保护等高速应用场景。其模拟输出接口简单易用，可直接连接至MCU的ADC引脚或配合外部比较器实现过流报警。整体设计兼顾了性能、可靠性和易用性，成为现代电力电子系统中理想的电流监控解决方案。

应用

AS2951CS广泛应用于需要高精度、电气隔离电流检测的各类电力电子系统中。在工业自动化领域，它常用于伺服驱动器、变频器和PLC模块中的电机相电流采样，帮助实现精确的矢量控制和故障诊断。由于其非接触式测量方式，不存在传统分流电阻带来的功率损耗和热管理问题，因此特别适合大电流、高效率要求的场合。在新能源领域，AS2951CS被集成于电动汽车的车载充电机（OBC）、DC-DC转换器和电池管理系统（BMS）中，用于实时监控充放电电流，保障电池组的安全运行。其高隔离电压特性也符合汽车级电气安全标准。
　　在可再生能源系统中，如光伏逆变器和风力发电控制器，AS2951CS可用于输入和输出电流的双向检测，支持最大功率点跟踪（MPPT）算法和电网同步控制。其宽温度范围和强抗干扰能力使其能在户外恶劣环境中稳定工作。此外，在不间断电源（UPS）、服务器电源模块和电信整流器中，AS2951CS用于实现输入过流保护、负载均衡和效率优化。医疗设备中的精密电源系统也采用此类传感器进行安全隔离的电流监测。总体而言，任何需要安全、精准、耐用的电流传感方案的场景，都是AS2951CS的理想应用领域。