Texas Instruments INA241xEVM评估模块提供五块完全独立的电路板，设计人员可以进行拆分。对于INA241x的五种增益变化中的每个类型，均可提供原理相同的电路板，输入高达110V共模和10A（板载分流器）输入能力。每块板均设有VS、GND、OUT测试点以及Vin+和Vin-端子块。通过焊盘和插座，可快速安装输入和输出滤波以及板载2512尺寸分流电阻器。

数据手册：*附件：Texas Instruments INA241xEVM评估模块数据手册.pdf

特性

• 通过提供的器件电路板评估所有增益选项
• 通过测试点轻松访问器件引脚
• 焊盘和插座，用于在输入引脚和输出引脚上进行可选滤波
• 多种输入信号选项，包括焊接分流电阻 (2512) 并安全测量高达10A的电流的方法

PCB布局

INA241xEVM评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述

INA241xEVM是德州仪器(TI)推出的高精度电流检测放大器评估模块，用于评估INA241A和INA241B系列电压输出型电流检测放大器的性能。该评估模块具有以下核心特点：

‌硬件特性‌：

• 支持所有增益选项评估(10V/V至200V/V)
• 宽共模电压范围：-4V至+110V
• 工作电压范围：2.7V至20V
• 1MHz带宽(所有增益选项)
• 增强型PWM抑制能力

‌评估功能‌：

• 五合一PCB设计，可评估五种不同增益版本
• 便捷的测试点接入(TP1-TP6)
• 支持外部分流电阻连接(2512封装)
• 灵活的参考电压配置选项
• 双向电流检测能力

二、核心器件解析

1. INA241x电流检测放大器特性

• ‌封装规格‌：SOT-23-8小型封装
• ‌增益选项‌：
  • INA241A1/B1: 10V/V
  • INA241A2/B2: 20V/V
  • INA241A3/B3: 50V/V
  • INA241A4/B4: 100V/V
  • INA241A5/B5: 200V/V
• ‌保护特性‌：
  • 生存电压范围：-20V至+120V
  • 典型静态电流：2.5mA(室温)
  • 内置过压保护

2. 评估模块硬件配置

• ‌输入滤波‌：
  • 默认安装0Ω电阻(R1_n, R2_n, R3_n)
  • 可替换为自定义滤波网络
• ‌输出配置‌：
  • 0.1μF去耦电容(C1_n)
  • 可选输出滤波电容(C5_n，未预装)
• ‌分流电阻‌：
  • 支持2512封装外接分流电阻(R4_n)
  • 最大支持10A电流测量

三、典型评估方案

1. 基本功能测试

‌连接步骤‌：

1. 选择需要评估的增益选项面板
2. 连接2.7-20V电源至VS测试点
3. 提供差分输入信号至J1_n和J2_n
4. 配置参考电压(通过J4-J6跳线)
5. 在Vout测试点测量输出电压

‌关键参数测量‌：

• ‌增益精度‌：测量输入差分电压与输出电压比
• ‌共模抑制比‌：变化共模电压时的输出稳定性
• ‌带宽测试‌：通过频率扫描确定-3dB点

2. 分流电阻应用评估

1. 焊接2512分流电阻至R4_n位置
2. 串联接入待测电路(断电状态)
3. 通电后测量Vout电压
4. 计算实际电流值：I = Vout/(Gain × Rshunt)

‌安全警告‌：

• 确保分流电阻和连接器能承受预期电流
• 单面板最大电流不超过10A
• 注意高温表面风险(>55°C)

四、PCB设计建议

• ‌布局‌：
  • 输入信号远离开关节点
  • 保持分流电阻走线对称
  • 电源去耦电容靠近器件引脚
• ‌热管理‌：
  • 分流电阻需足够功率余量
  • 考虑铜箔散热设计
• ‌信号完整性‌：
  • 参考电压走线短而直接
  • 输出信号适当滤波