NSM2016-20U5F-DSPR

NSM2016 基于霍尔原理，具有共模磁场抑制和 过流保护功能的电流传感器 Datasheet (CN) 0.6 Product Overview NSM2016 是一款集成路径电流传感器，具有 1.2mΩ 极低 的导通电阻，减少了芯片上的热损耗。 纳芯微创新的隔离技术以及信号调理设计能够满足高隔离 等级的同时感测流过内部 Busbar 的电流。内部采用差分霍 尔对，因此对外部杂散磁场有很强的抵御能力。 NSM2016 支持固定输出模式，减少了外部共模干扰（比如 温度等） 。对比同样 Shunt+隔离运放的电流采样方式， NSM2016 省去了原边供电并且 Layout 简单方便，同时具有 极高隔离耐压以及 Lifetime 稳定性。 在高边电流检测应用中只需用一颗 NSM2016 即可达到 600Vpk 工作电压，无需加任何保护器件即可耐受 6kV 浪涌 电压。  工作温度：-40℃ ~ 125℃  原边导通电阻：1.2mΩ  SOIC8 封装  满足 UL62368/EN62368 安规认证  ROHS Applications  光伏  工业电源  电机控制  OBC/DCDC/PTC Heater  充电桩 由于 NSM2016 内部精确的温度补偿算法以及出厂精度校准， 此电流传感器在全温度工作范围都可以保持很好的精度， 客户无需做二次编程。 NSM2016 具有过流保护功能。 支持 3.3V/5V 供电电压（不同供电版本） 。 Device Information Part Number NSM2016 Package SOIC8 Body Size 4.9mm*3.9mm Key Features  高带宽以及快速响应时间 Functional Block Diagrams  380kHz 带宽  1.5us 响应时间  高精度电流测量  差分霍尔检测可抵御外界杂散磁场  满足 UL 标准的高隔离等级  耐受隔离耐压（VISO）:3000Vrms  最大浪涌隔离耐压（VIOSM）:6kV  CMTI > 100V/ns  CTI（I）  爬电距离/电气间距：4mm  纳芯微创新的斩波以及旋转电流激励技术使得零点 温漂很小 Figure 1. NSM2016 Block Diagram  固定输出  Fault 过流保护功能 Copyright © 2021, NOVOSENSE Page 1 NSM2016 Datasheet (CN) 0.6 INDEX 1. PIN CONFIGURATION AND FUNCTIONS ............................................................................................................................... 3 2. ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS .......................................................................................................................................... 4 3. ISOLATION CHARACTERISTICS ............................................................................................................................................. 4 4. SPECIFICATIONS .................................................................................................................................................................. 5 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5. 4.6. 4.7. 4.8. COMMON CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V/3.3V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED) ............................................ 5 NSM2016-25B3F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 3.3V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)............................ 6 NSM2016-25B3FL-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 3.3V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED) ......................... 6 NSM2016-20U5F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED) .............................. 6 NSM2016-50U5F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED) .............................. 7 NSM2016-45B5F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)............................... 8 NSM2016-05B5F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)............................... 8 NSM2016-65B5F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 5V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)............................... 9 NSM2016-50B3F-DSPR CHARACTERISTICS (TA= -40°C TO 125°C, VCC = 3.3V, UNLESS OTHERWISE SPECIFIED)............................ 9 5. FUNCTION DESCRIPTION ................................................................................................................................................... 11 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 5.5. 5.6. 5.7. OVERVIEW ................................................................................................................................................................ 11 NSM2016 F 版本(固定输出版本) .......................................................................................................................... 11 过流保护功能 ........................................................................................................................................................ 11 NSM2016 上电启动时间波形 ................................................................................................................................ 12 NSM2016 上升时间及响应时间波形..................................................................................................................... 13 NSM2016 带宽测试 ............................................................................................................................................... 14 NSM2016 专业术语定义........................................................................................................................................ 15 Preliminary 6. APPLICATION NOTE ........................................................................................................................................................... 18 6.1. 6.2. 6.3. 典型应用电路 ........................................................................................................................................................ 18 PCB LAYOUT .............................................................................................................................................................. 18 热评估实验 ............................................................................................................................................................ 18 7. PACKAGE INFORMATION ................................................................................................................................................... 20 8. ORDER INFORMATION ...................................................................................................................................................... 21 9. TAPE AND REEL INFORMATION ......................................................................................................................................... 22 10. REVISION HISTORY .......................................................................................................................................................... 23 Copyright © 2021, NOVOSENSE Page 2 NSM2016 Datasheet (CN) 0.6 1. Pin Configuration and Functions 1 IP+ 2 IP+ 3 4 VCC 8 VOUT 7 IP- FAULT 6 IP- GND 5 NSM2016 TOP VIEW Figure 1.1 NSM2016 Package Table 1.1 NSM2016 Pin Configuration and Description NSM2016 PIN NO. SYMBOL FUNCTION 1-2 IP+ 电流流入芯片，正方向 3-4 5 6 7 8 Preliminary IP- 电流流出芯片，负方向 GND 电源地 FAULT Fault 引脚，输出过流信号，Active Low，开漏输出 Vout 输出电压 Vcc 电源输入 Copyright © 2021, NOVOSENSE Page 3 NSM2016 Datasheet (CN) 0.6 2. Absolute Maximum Ratings Parameters Symbol Min VCC -0.3 6.5 V 25℃ Vout/Vref电压 -0.3 VDD+0.3 V 25℃ 其他引脚 -0.3 VDD+0.3 V 25℃ VCC 电压 Typ Max Unit 储存温度 TStorage -40 150 ℃ 工作温度 Toperation -40 125 ℃ 150 ℃ 结温 Comments VHBM ±8 kV AEC-Q100 标准实验 VCDM ±2 kV AEC-Q100 标准实验 Latch-up ±500 mA AEC-Q100标准实验 ESD 3. Isolation Characteristics Parameters Symbol Rating Unit Comments kV 根据IEC61000-4-5 1.2us/50us 波形 60s隔离耐压参数，根据 UL62368-1，出厂前会测试 3.6kV/1s验证绝缘性能，同时 验证局部放电小于5pC Preliminary 冲击电压（Dielectric Surge Voltage） Vsurge 6 隔离耐压 VISO 3000 Vrms 基本绝缘工作电压（Working Voltage for Basic Isolation） VWVBI 424 Vrms 600 Vdc 共模瞬态抑制 CMTI >100 V/ns 判断失效标准为输出尖峰大 于100mV，并且持续时间长 于1us 爬电距离 Creepage 4 mm 最小爬电间隙 电气距离 Clearance 4 mm 最小空气间隙 漏电起痕指数 CTI >=600 Copyright © 2021, NOVOSENSE 最大允许基本绝缘工作电 压，根据UL60950-1以及 UL62368-1 CTI I Page 4 NSM2016 Datasheet (CN) 0.6 4. Specifications 4.1. Common Characteristics (TA= -40°C to 125°C, VCC = 5V/3.3V, unless otherwise specified) Parameters 工作电压 Symbol Min Typ Max Unit Comments 3.0 3.3 3.6 V 3.3V供电版本 4.5 5 5.5 V 5V供电版本 15 mA 没有负载，Vcc=5V TA = 25℃ VCC 工作电流 ICC 12 原边导通电阻 RP 1.2 mΩ 内部滤波电阻[1] Rfilter 4.7 kΩ 上电启动时间 Tpo 1 ms 输出负载电容[1][2] CL 输出负载电阻[1][2] RL 输出短路电流 Ishort 10 10 推荐客户要在VCC达到VCCmin 1ms 以后读取数据，POR之后1ms内 部寄存器loading nF kΩ ±30 mA Vout短路到VCC和短路到GND, TA = 25℃ Preliminary TA = 25℃, CL=1nF, RL=10K to VCC or GND 输出轨到轨电压[1][2] Vs 共模磁场抑制比[1][2] CMFR >40 dB 电源抑制比 PSRR -50 dB DC to 1 kHz, 100 mV pk-pk ripple around VCC =5V, IP=0A 输出上升时间 Tr 1 us TA = 25℃, CL=1nF, 在5V，50AB量 程测量，F版本 输出延迟时间 Tpd 1 us TA = 25℃, CL=1nF, 在5V，50AB量 程测量，F版本 输出响应时间 Tresponse 1.5 us TA = 25℃, CL=1nF, 在5V，50AB量 程测量，F版本 带宽[1][2] BW 380 kHz -3dB, CL=1nF, TA = 25℃, 在5V， 50AB量程测量，F版本 噪声密度[1][2] ND 120 uArms/ √Hz TA = 25℃, CL=1nF, VCC= 5V 非线性度 ENL ±0.2 % Fault上拉电阻 Rpu 过流阈值 Ift 100 %IPR 过流迟滞 Ihys 10 %IPR TA = 25℃, CL=1nF, NSM201650B5F, Ift threshold=100%IPR 过流响应时间 Tfr 1.5 us 电流发生过流，到Fault引脚拉低 的时间，4.7k上拉 Copyright © 2021, NOVOSENSE 0.1 VCC-0.1 4.7 100 V kΩ Page 5 NSM2016 Parameters Datasheet (CN) 0.6 Symbol Min 过流精度 Typ Max ±8 Unit Comments %IPR TA = 25℃, CL=1nF, NSM201650B5F, Ift threshold=100%IPR [1]: 被设计保证。 [2]: 被实验室验证保证。 [3]: 4.X 中的数据的增加或者减少，在评估不影响客户使用的情况下，不会向客户发送 PCN。 4.2. NSM2016-25B3F-DSPR Characteristics (TA= -40°C to 125°C, VCC = 3.3V, unless otherwise specified) Typ[1] Parameters Symbol Min Max 电流感测量程 Ipr -25 灵敏度 Sens 55 mV/A Iprmin