Texas Instruments INA199B1DCKR Amplificador de detección de corriente, SOT-23-5 ?C Monitorización de precisión

INA199B1DCKR Amplificador de detección de corriente de bajo offset Descripción general

El INA199B1DCKR de Texas Instruments es un amplificador de detección de corriente de alto rendimiento diseñado para la medición precisa de corriente en aplicaciones de bajo consumo y espacio limitado. Forma parte de la cartera de soluciones de gestión de energía de TI, líder en el sector, y convierte pequeñas caídas de tensión en resistencias de derivación en salidas medibles, esenciales para supervisar el consumo de energía, proteger los circuitos y optimizar la eficiencia energética. Su combinación de tensión de offset ultrabaja, factor de forma compacto y bajo consumo lo hace ideal para sistemas de automoción, electrónica de consumo y módulos de control industrial. Fabricante de CI ofrece este fiable componente como parte de su cartera de semiconductores analógicos de confianza.

INA199B1DCKR Parámetros técnicos

Parámetro	Valor	Unidad
Función	Amplificador de corriente de precisión
Rango de tensión de alimentación	2,7 a 5,5	V
Ganancia fija	50	V/V
Corriente de reposo	16	A (típico, a 3 V)
Tipo de envase	SOT-23-5 (Transistor de contorno pequeño, 5 patillas)
Temperatura de funcionamiento	-40 a +125	??C

Características funcionales clave

Característica	Especificación
Tensión de offset de entrada	??10 ??V (máximo, a 25??C)
Ancho de banda	1 MHz (típico)
Rango de tensión en modo común de entrada	De -0,3 a +26	V
Error de ganancia	??0,1% (máximo, a 25??C)
Oscilación de la tensión de salida	0,1V a V??? - 0,1V (mínimo)

Ventajas sobre otras soluciones de detección de corriente

El INA199B1DCKR supera a los circuitos discretos de detección de corriente y a las alternativas de mayor potencia, empezando por su inigualable precisión. Con una tensión de offset de entrada de ??10??V, ofrece una precisión 50 veces mayor que los op-amps de uso general utilizados en la detección de corriente (500??V+), lo que garantiza mediciones fiables en aplicaciones de baja corriente como la monitorización de baterías de smartphones. "Hemos reducido los errores de medición de corriente en 70% en nuestros cargadores de dispositivos portátiles al cambiar a este amplificador", afirma un ingeniero jefe de uno de los principales fabricantes de electrónica de consumo.

Su diseño integrado sustituye los componentes discretos 3-C4 (op-amp, resistencias) por un único encapsulado SOT-23-5, lo que reduce el espacio de la placa de circuito impreso en 50%, algo fundamental para dispositivos compactos como los wearables y las ECU de automoción. Esta integración también elimina los desajustes de rendimiento entre las piezas discretas, lo que reduce el tiempo de calibración en la producción en serie.

Con una corriente de reposo de 16 A, consume 80% menos que los amplificadores de detección de corriente de precisión de la competencia (80 A+), lo que prolonga la duración de la batería de los dispositivos portátiles hasta 20%. El amplio rango de modo común de entrada (-0,3 V a 26 V) admite sistemas de automoción de 12 V y raíles industriales de 24 V sin desplazadores de nivel externos, lo que simplifica el diseño.

Su rango de temperatura de -40 °C a +125 °C garantiza la estabilidad en entornos difíciles, desde aplicaciones de automoción bajo el capó hasta suelos de fábricas industriales, superando a los amplificadores de calidad comercial limitados a 0 °C a 70 °C.

Aplicaciones típicas de INA199B1DCKR

El INA199B1DCKR destaca en la monitorización de corriente de precisión en todos los sectores. Los casos de uso clave incluyen:

• Electrónica de automoción (sistemas de gestión de baterías, control de la corriente del convertidor CC-CC, seguimiento de la potencia de los accesorios)
• Electrónica de consumo (cargadores de baterías de teléfonos inteligentes, gestión de energía de ordenadores portátiles, detección de corriente de dispositivos wearables)
• Automatización industrial (control de corriente de PLC, control de motores de bajo consumo, gestión de energía en robótica)
• Energía y potencia (control de la corriente de los paneles solares, medición de contadores inteligentes, equilibrado de baterías)
• Internet de las cosas (IoT) (gestión de energía de nodos sensores inalámbricos, supervisión de dispositivos de baja corriente)

Texas Instruments Experiencia en detección de potencia

Como producto de Texas Instruments, el INA199B1DCKR aprovecha los más de 80 años de liderazgo de TI en semiconductores analógicos y de gestión de potencia. Los amplificadores de detección de corriente de TI se someten a rigurosas pruebas, como el análisis de deriva de tensión de offset en distintos rangos de temperatura y la validación de estabilidad a largo plazo, para garantizar un rendimiento constante en sistemas críticos. Este compromiso con la precisión ha convertido a TI en un socio de confianza para marcas como Ford, Samsung y Siemens, que confían en componentes como el INA199B1DCKR para sus aplicaciones sensibles a la potencia.

Preguntas más frecuentes (FAQ)

¿Qué es un amplificador con detección de corriente y cómo funciona el INA199B1DCKR?

Un amplificador de detección de corriente mide la corriente eléctrica convirtiendo la pequeña caída de tensión a través de una resistencia en derivación (en serie con la carga) en una tensión de salida proporcional. El INA199B1DCKR utiliza una ganancia fija de 50 V/V para amplificar esta tensión (a menudo sólo unos milivoltios) a niveles legibles por microcontroladores. Esto permite una monitorización precisa del uso de la energía, la protección contra sobrecargas y la optimización energética en sistemas como baterías y motores.

¿Por qué es importante una tensión de offset baja (??10??V) para la detección de corriente?

La tensión de offset es un pequeño error que puede distorsionar las medidas, especialmente en aplicaciones de baja corriente en las que la caída de tensión a través de la resistencia shunt es pequeña. A 10 V, el INA199B1DCKR introduce un error mínimo, garantizando lecturas precisas incluso para corrientes tan bajas como 1 mA (con una resistencia shunt de 10?). Esta precisión es fundamental para la gestión de baterías y la supervisión de dispositivos de bajo consumo.

¿Qué ventajas ofrece el encapsulado SOT-23-5 a los diseños compactos?

El tamaño ultrapequeño (2,9 mm-2,8 mm) y el perfil fino (1,1 mm) del SOT-23-5 encajan en placas de circuito impreso con limitaciones de espacio, como las de teléfonos inteligentes, dispositivos para llevar puestos y ECU de automoción. Su diseño de montaje en superficie permite el ensamblaje automatizado, fundamental para la producción de grandes volúmenes, mientras que su diseño de 5 pines minimiza la complejidad del enrutamiento, lo que lo hace ideal para la electrónica miniaturizada, donde el espacio es un bien escaso.

¿Cómo ahorra energía la baja corriente de reposo (16??A) del INA199B1DCKR?

La corriente de reposo es la potencia que consume el amplificador durante el funcionamiento. Con 16,5 A, el INA199B1DCKR minimiza la autodescarga en dispositivos alimentados por batería, ampliando el tiempo de funcionamiento. Por ejemplo, en la batería de un smartphone de 3000 mAh, esta baja corriente reduce la pérdida de potencia en reposo en 80% en comparación con un amplificador de 80 A, lo que añade horas de uso entre cargas.

¿Es el INA199B1DCKR adecuado para sistemas de gestión de baterías de automoción?

Su amplio rango de modo común de entrada (-0,3 V a 26 V) admite baterías de automóvil de 12 V, mientras que el rango de temperatura de -40 °C a +125 °C soporta las fluctuaciones de temperatura bajo el capó. La tensión de offset de 10 V garantiza un control preciso de las corrientes de carga y descarga de la batería, lo que optimiza la autonomía en los vehículos eléctricos y prolonga la vida útil de la batería en los coches tradicionales.