SD732 集成电流传感器 在 DC-DC 电源与直流变换器中的应用

摘要

SD732 和ACS732都是 1 MHz 带宽、内置高压屏蔽、带硬件过流故障（FAULT）输出的集成式霍尔电流传感器，采用宽体 SOP-16 封装，内部集成 1 mΩ 铜质原边载流通路，可对 100 A 以下交直流电流实现电气隔离测量。其 1 MHz 带宽、0.2 μs 级故障响应、100 V/ns 以上共模瞬态抗扰度（CMTI）与 4242 V_RMS 介电耐受电压，与 DC-DC 变换器、开关电源高频电流检测的需求高度契合，可在高边/低边电流采样、电感电流检测、快速短路保护等场景中替代电流互感器、高频变压器及"分流电阻 + 隔离放大器"方案。

1 引言：DC-DC 电源中的电流检测需求

在 DC-DC 变换器与开关电源中，电流检测承担着控制、保护与监测三重职能：电流模式控制需要采样电感或开关电流以实现 PWM 调制、均流和斜率补偿；过流/短路保护需要在故障发生后数微秒内关断功率管；输入/输出电流监测则用于功率管理、功耗计量与故障诊断。随着开关电源向高频化（数百 kHz 至 MHz 级）、高功率密度化以及 GaN/SiC 宽禁带器件普及，传统电流检测方案的局限日益突出：

· 电流互感器（CT）： 方案体积大、无法测量直流分量、高频段相位滞后明显，且存在磁芯复位与饱和问题；

· 分流电阻 + 隔离/高端运放： 分流电阻本身功耗大、发热严重，高压侧采样需额外隔离放大器或高端运放，共模电压与开关节点 dV/dt 瞬态容易耦合到测量回路，造成输出尖峰与误触发；

· 闭环霍尔模块： 闭环霍尔模块精度高但体积大、成本高，且带宽通常难以覆盖 MHz 级开关纹波。

SD732 将原边载流铜排、差分霍尔传感阵列、信号调理放大器、工厂校准与过流比较器集成于单一宽体 SOP-16 封装内，原边与信号侧电气隔离，无需外部隔离放大器即可直接置于高压高边，1 MHz 带宽可完整还原开关电流波形，内置屏蔽层将开关节点 dV/dt 造成的容性耦合噪声降至最低，硬件 FAULT 输出可在 0.2 μs（典型值）内响应过流，是 DC-DC 电源高频电流检测与保护的高集成度解决方案。
2 SD732 产品简介

2.1 关键特性

特性 指标 电源应用价值 带宽 1 MHz（小信号 -3 dB） 可还原数百kHz~MHz级开关电流纹波，支持电流模式控制 响应/传输延时 响应0.2 μs；...