Ringkasan
INA138 adalah monitor arus shunt sisi tinggi (high-side) unipolar yang mengubah tegangan diferensial kecil pada resistor shunt menjadi arus keluaran. Perangkat ini memiliki rentang tegangan common-mode dan suplai yang lebar serta arus quiescent yang rendah, sehingga cocok untuk berbagai aplikasi pengukuran arus. Tegangan common-mode masukan dan tegangan suplai bersifat independen, sehingga suplai dapat dihubungkan ke salah satu sisi resistor shunt dengan kesalahan minimal.
Arus keluaran kemudian dikonversi kembali menjadi tegangan oleh resistor beban eksternal (RL) yang juga menentukan penguatan dari 1 hingga lebih dari 100. Perangkat ini dirancang untuk pengukuran shunt arus, tetapi rangkaiannya juga dapat dipakai untuk aplikasi pengukuran dan level shifting yang kreatif. INA138 tersedia dalam paket SOT-23 5-pin dan dispesifikasikan untuk rentang suhu -40°C hingga +125°C.
Di dalamnya terdapat penguat operasional presisi tegangan tinggi, resistor film tipis presisi yang telah ditrim, dan transistor keluaran ber-noise rendah. Perangkat dapat disuplai dari satu sumber daya dan tegangan masukannya boleh melebihi tegangan suplai, sehingga ideal untuk mengukur tegangan diferensial kecil di hadapan tegangan common-mode yang besar.
Fitur utama
- Rangkaian pengukuran arus sisi tinggi unipolar lengkap
- Rentang suplai dan common-mode yang lebar: INA138 2.7 V hingga 36 V
- Tegangan suplai dan common-mode masukan independen
- Pengaturan penguatan dengan satu resistor
- Arus quiescent rendah (tipikal 25 µA)
- Rentang suhu lebar: -40°C hingga +125°C
- Paket SOT-23 5-pin
Spesifikasi utama
| Parameter | Nilai | Kondisi |
|---|---|---|
| Tegangan suplai | 2.7 - 36 V | INA138hlm. 1 |
| Tegangan common-mode masukan | 2.7 - 36 V | INA138hlm. 4 |
| Tegangan sense skala penuh | 100 - 500 mV | VIN+ - VIN-hlm. 4 |
| Arus quiescent | 25 µA | tipikal, VSENSE = 0 V, IO = 0 mA, TA = 25°Chlm. 5 |
| Transkonduktansi | 200 µA/V | VSENSE = 10 mV to 150 mV, TA = 25°Chlm. 5 |
| Kesalahan nonlinearitas | ±0.01 % | VSENSE = 10 mV to 150 mVhlm. 5 |
| Kesalahan keluaran total | ±0.5 % | VSENSE = 100 mV, TA = 25°Chlm. 5 |
| Bandwidth | 800 kHz | ROUT = 5 kΩhlm. 5 |
| Bandwidth | 32 kHz | ROUT = 125 kΩhlm. 5 |
| Waktu settling | 1.8 µs | 5-V step, ROUT = 5 kΩ, to 0.1%hlm. 5 |
| Waktu settling | 30 µs | 5-V step, ROUT = 125 kΩ, to 0.1%hlm. 5 |
| Rentang suhu operasi | -40 - 125 °C | TAhlm. 4 |
Nilai diambil dari datasheet; “hlm.” menunjuk halaman datasheet tempat angka itu tertulis.
Pinout INA138NA/3K
DBV (SOT-23-5) 5 pin
| Pin | Nama | Fungsi |
|---|---|---|
| 1 | OUT | Output currenthlm. 3 |
| 2 | GND | Groundhlm. 3 |
| 3 | VIN+ | Positive input voltagehlm. 3 |
| 4 | VIN– | Negative input voltagehlm. 3 |
| 5 | V+ | Power supply voltagehlm. 3 |
Catatan desain PCB
- Gunakan resistor beban (RL) hingga 500 kΩ untuk penguatan tinggi, tetapi ketahui bahwa bandwidth akan menurun seiring dengan naiknya nilai RL.hlm. 11
- Jika keluaran dihubungkan langsung ke ADC, impedansi masukan ADC akan paralel dengan RL dan mempengaruhi penguatan; gunakan buffer op-amp untuk menghindari efek ini.hlm. 11
- Untuk pengukuran arus dua arah (bipolar), gunakan dua INA138 dengan masukan terhubung silang pada resistor shunt dan komparator untuk mendeteksi polaritas arus.hlm. 15
- Tegangan diferensial masukan maksimum untuk pengukuran akurat adalah 0.5 V, dan tegangan diferensial hingga 2 V tidak akan merusak perangkat.hlm. 10
Kemasan
Contoh pemakaian
- Pengukuran shunt arus pada telepon dan komputer
- Sistem portabel dan baterai cadangan
- Pengisi daya baterai
- Manajemen daya
- Telepon seluler
- Sumber arus presisi
Sumber data
Disusun dari datasheet resmi Texas Instruments (buka PDF). Ringkasan ditulis dengan bantuan AI, lalu setiap angka dan nama pin dicocokkan otomatis ke teks datasheet; yang tidak ditemukan di datasheet dibuang. Terakhir diperiksa 21 Oktober 2026. Untuk desain akhir, tetap rujuk datasheet asli.