超低電阻表面貼裝分流器

超低電阻表面貼裝電流檢測電阻器似乎是理想的封裝。物理設計，金屬表帶，似乎是理想的，提供盡可能低的電感。這些電阻通常需要某種電阻電容濾波器來限制開關噪聲尖峰。問題在于分流器的時間常數是封裝電感除以電路電阻。因此，分流電阻越低，衰減時間越長。

超低電阻表面貼裝電流檢測電阻器似乎是理想的封裝。物理設計，金屬表帶，似乎是理想的，提供盡可能低的電感。這些電阻通常需要某種電阻電容濾波器來限制開關噪聲尖峰。問題在于分流器的時間常數是封裝電感除以電路電阻。因此，分流電阻越低，衰減時間越長。

大多數超低電阻表面貼裝元件的模型類似于一根電線。理想的電路模型是電阻器。許多工程師部署了四端子開爾文檢測方法，以減少接地層中的誤差。這對檢測電阻本身的誤差沒有任何作用。一個 1 W、0.005Ω 表面貼裝電阻器可具有高達 5nH 的封裝電感。在電流測量應用中依賴電阻元件時，電路將具有有限的頻率，可以定義為感抗等于分流電阻的點，或者

其中

在圖1所示的情況下，可用頻率上限為160kHz！RL 網絡的時間常數為 L/R 或 1uS。對于同一封裝中的較低電阻值，問題只會變得更糟。

圖1.

這個問題可以通過RC電路糾正，如圖2所示。對于電流檢測應用，我們需要 I（jw） × Rs = V2。圖2中的電路可以通過使R1、C1網絡中的極點抵消分流電阻中的零點來得出此結果。

圖2.

因為

和

因此，通過在第二個方程中替換 V1，我們得到了

因為我們渴望

我們可以將上面的表達式修改為

通過簡化，我們發(fā)現

通過取消兩個部首，我們得到了預期的結果。從這里我們制作

其中

，然后選擇

通過簡化，我們發(fā)現

或

簡化為

所以

該模型假設分流器由電流源（高阻抗）如電感器驅動。必須注意的是，圖2中的網絡不提供高頻濾波，因為響應是平坦的。必須添加第二個極用于高頻滾降。用低阻抗（例如MOSFET源）驅動分流器會在V1處引入一個極點。此極點發(fā)生在以下情況下

或

如果需要，可以通過插入帶有R2的零點來消除此極點。如果需要更高的精度，您可以嘗試使用R1和R2的電位計，并對C1進行最佳猜測。

圖3.

測量這些超低電阻元件可能會使最昂貴的電感橋和網絡分析儀達到其容量極限。使用高頻掃描和最大激勵水平有助于將這些測量結果從本底噪聲中調高出來。但電路布局（如接地層）可能會改變測量結果。

總之，理想的檢流電阻似乎尚不存在。隨著電源輸出電流的持續(xù)上升，這些分流電阻可能很快就會進入亞毫歐級。隨著工作頻率的增加，謹慎對待這些二階和三階效應是很好的建議。

審核編輯：郭婷