ADI(亚德诺)LT6110电缆压降补偿器提升远端负载稳压性能

在长电缆线路中维持稳定的电压调节是一个常见的挑战，尤其是在高电流应用中。传统解决方案包括使用四线式开尔文连接或增加电缆直径，但这些方法要么需要额外布线，要么增加了机械复杂性和成本。代理销售旗下ADI(亚德诺)旗下全系列IC电子元器件-中芯巨能推荐您使用ADI(亚德诺)旗下LT6110电缆/导线压降补偿器，这款器件无需额外布线即可实现精确的电压调节。

传统方法及其局限性

传统的四线式开尔文连接通过直接在负载上测量电压来提高稳压精度，但这种方法要求额外铺设两根导线，并且需要在靠近负载的位置增设电阻器，这在实际应用中往往难以实施。另一种方法是增大电缆直径以减少电阻和电压降，但这会显著增加空间需求和成本，同时带来机械设计上的复杂性。

LT6110的工作原理

LT6110电缆/导线压降补偿器提供了一种更为灵活和经济的替代方案。图1展示了单线式补偿的基本架构。当远端负载不共享稳压器的地时，需要一根导线连接至负载，另一根作为接地回线。LT6110通过检测电阻RSENSE两端的电压VSENSE来监测负载电流，并输出一个与负载电流ILOAD成比例的电流IIOUT。该电流通过反馈电阻RFA吸收，从而增加稳压器的输出电压，补偿因电缆电阻引起的压降。

对于负载电流小于3A的应用，LT6110内部集成的20mΩ RSENSE足以满足需求；而对于大于3A的应用，则需外接检测电阻。此外，LT6110还提供了IMON引脚，用于补偿如LT3080等基于电流参考的线性稳压器。

应用案例分析

图2展示了一个完整的电缆/导线压降补偿系统，其中包含一个3.3V、5A的降压型稳压器和一个LT6110，用于调节通过20英尺18 AWG铜线连接的远端负载电压。流过140mΩ导线电阻和25mΩ RSENSE的最大5A负载电流将产生825mV的压降。为了调节负载电压VLOAD，需设定IIOUT • RFA等于825mV。

图2

在没有电缆/导线压降补偿的情况下，负载电压的最大变化量ΔVLOAD可达700mV，即对于3.3V输出误差为21.2%。而LT6110在25°C条件下可将ΔVLOAD减小至仅50mV，误差降至1.5%，显著提升了负载调节性能。

精准负载调节

利用LT6110实现精准负载调节的关键在于准确估算电源与负载之间的电阻。即使存在一定的计算误差，LT6110仍能显著减小负载电压误差。例如，在图2所示电路中，即使RSENSE和RWIRE的计算误差为25%，LT6110仍可将VLOAD误差减小至6.25%。

如果能够准确估算RWIRE、RSENSE以及与导线相串联的电缆芯线和PCB走线的电阻，LT6110可以对多种不同的压降进行高精度补偿。这种精确补偿不仅提高了负载调节精度，还能适应任意长度的导线，确保稳压器的电压误差保持在最低水平。

LT6110电缆/导线压降补偿器为解决长电缆线路中的电压调节问题提供了一种高效且经济的解决方案。它无需额外布线或增加电缆直径，避免了传统方法带来的机械复杂性和成本增加。相反，LT6110通过简单的电路设计实现了精确的电压调节，显著改善了远端负载的电压稳定性。对于工程师来说，理解和应用LT6110的独特优势，可以在不增加系统复杂性的前提下，大幅提升电子系统的可靠性和性能。无论是工业自动化还是通信设备，LT6110都是一项值得考虑的技术选择。如需LT6110产品规格书、样片测试、采购、BOM配单等需求，请加客服微信：13310830171。