为什么要选择CSA？CSA和INA的区别是什么？CSA如何影响我们的系统？
为什么我们要选择csa在电路系统中，电流采样如果按共模电压去分，那么电流采样分两种，
1.高位电流采样
2.低位电流采样
高位电流采样一般是rshunt串在非地的输出上，低位电流采样是rshunt接在地上面，在电源系统中若是输出要直接并联要选择高位电流采样，低位采样不能将输出直接并联，如下图
图1：高位采样和低位采样
使用低位采样的时候经常有直接使用opa去构建的，通常使用较低vos的opa去构建，如opz30这样的运放，如下图所示
图2:opz30参数
opz30其自身的offset比较小，适合放大比较小的信号。
example1：
input voltage=0.1mv
opz30 gain=100
output voltage=(input voltage +vos)*gain
因为vos会被一起放大，所以小信号的放大vos至关重要！
在信号比较小的时候，vos会占输出误差比较大的比较重，若是信号比较大，那么输出的gain error就会占比较大的比重。
使用外部电路构建电阻匹配是比较麻烦的事情，即使是0.1%的电阻最大误差可能约0.2%
图3：ltspice仿真图
仿真代码如下
使用csa23做为电流采集时候他的gain error仅为0.02%如下图所示
图4:csa2302 数据表
在使用低位电流采样时候分立器件会遇到这些问题，高位电流采样也同样会遇到，但是在做高位电流采样时候电阻不匹配还会大大降低cmrr，我们看下图
图5:仿真cmrr1vout约2.0072v. vcm=5v
图6:仿真cmrr2 vout约2.0020v vcm=0v
关于cmrr的定义就是▵vcm/▵vout=cmrr
那么我们粗略的计算下
约等于1000倍，也就是60db左右，那么csa2302的cmrr又是多少我们再去看看手册
图7:csa2302 cmrr
155db,将db换算回去，就是155/20=7.75，那么10^7.75相当牛逼，虽然这是带gain情况下的。
小结：
因为vos，gain error，cmrr 的原因。我们电流采样时候选择csa更加合适。若是非要使用普通放大器去采集电流建议选择opz30这样的运放
csa和ina的区别是什么ina的gain大多是可控的，引脚排列顺序一般是1-8脚为gain设置电阻，或者是2-3脚为gain设置电阻。
csa的gain大多是固定的，通常的档位有10倍 20倍 50倍100倍 200倍
ina的输入阻抗更高，可以直接接高阻输出的传感器，csa相对来说输入阻抗要低的多。例如ina可以直接作为ecg的输入级。参考如下
图8:ad620 做为ecg输入端
图9:ad620输入阻抗
虽然ina有这样那样的好处，但是ina的共模输入电压一般不高，而csa2302这样的csa他的共模电压就会高许多。如下图所示
图10:csa23共模输入范围
需要值得注意的一点是，不是所有csa的共模电压输入范围都可以到0v，在选用csa的时候要注意其共模电压输入范围。
当我们使用ina或者csa采集非常小的电流时候，放大器的ibias将会影响电流采样精度。如下图所示。
图11:ibias图
csa如何影响我们的系统在整个电路系统中csa当然是一个比较小的组件，我们只是尽可能的希望将电流采集的准，以上我们已经讲了各个csa的参数对输出的影响，若是要消除这些影响我们要去怎么做。
1.可以校准的是gain error和offset
2.约等于，不可以校准的是cmrr和drift
gain error就是直线的斜率，若是直线的斜率不是45°，那么我们可以给直线*一个k其等于45°，而offset则是b，直线不在原点我们就可以对其x轴做个偏移，最终得的直线公式就是y=kx+b
图12:直线图
分流电阻的选择在电流采样电路中，分流电阻的选择依据主要是其温漂，和电阻自身的精度，还有电阻的功率，通常合金电阻都能到达比较高的功率。分流电阻选择时候应该考虑到adc的最大输入范围，最好把adc的范围给用满，以此获得更高的采样精度。
tips：电阻温漂有的厂商写的是tcr，有的厂商写的是ppm
在电流检测的场景中，许多电阻都是带kelvin的引脚，防止由于布线不当引起的额外误差。参考电路如下所示。
图13:电阻布线图
电阻的脚上也是有阻抗的，若是采样线在电阻的脚上，则电阻脚上的阻抗上面采集的电压也会被采集进去，在更高精密的场合需要注意的是，电阻上的金属和pcb以及焊锡会形成热电偶可能要进行一些补偿。
实际上在pcb上是什么样子？我们一起看看
图14:无kelvin电阻布线 来自isabell
若是布线走在电阻底下，诶就近似了开尔文连接，连接点上没有压降导致的额外误差。
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1.高位电流采样
2.低位电流采样
高位电流采样一般是rshunt串在非地的输出上，低位电流采样是rshunt接在地上面，在电源系统中若是输出要直接并联要选择高位电流采样，低位采样不能将输出直接并联，如下图
图1：高位采样和低位采样
使用低位采样的时候经常有直接使用opa去构建的，通常使用较低vos的opa去构建，如opz30这样的运放，如下图所示
图2:opz30参数
opz30其自身的offset比较小，适合放大比较小的信号。
example1：
input voltage=0.1mv
opz30 gain=100
output voltage=(input voltage +vos)*gain
因为vos会被一起放大，所以小信号的放大vos至关重要！
在信号比较小的时候，vos会占输出误差比较大的比较重，若是信号比较大，那么输出的gain error就会占比较大的比重。
使用外部电路构建电阻匹配是比较麻烦的事情，即使是0.1%的电阻最大误差可能约0.2%
图3：ltspice仿真图
仿真代码如下
使用csa23做为电流采集时候他的gain error仅为0.02%如下图所示
图4:csa2302 数据表
在使用低位电流采样时候分立器件会遇到这些问题，高位电流采样也同样会遇到，但是在做高位电流采样时候电阻不匹配还会大大降低cmrr，我们看下图
图5:仿真cmrr1vout约2.0072v. vcm=5v
图6:仿真cmrr2 vout约2.0020v vcm=0v
关于cmrr的定义就是▵vcm/▵vout=cmrr
那么我们粗略的计算下
约等于1000倍，也就是60db左右，那么csa2302的cmrr又是多少我们再去看看手册
图7:csa2302 cmrr
155db,将db换算回去，就是155/20=7.75，那么10^7.75相当牛逼，虽然这是带gain情况下的。
小结：
因为vos，gain error，cmrr 的原因。我们电流采样时候选择csa更加合适。若是非要使用普通放大器去采集电流建议选择opz30这样的运放
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csa的gain大多是固定的，通常的档位有10倍 20倍 50倍100倍 200倍
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图8:ad620 做为ecg输入端
图9:ad620输入阻抗
虽然ina有这样那样的好处，但是ina的共模输入电压一般不高，而csa2302这样的csa他的共模电压就会高许多。如下图所示
图10:csa23共模输入范围
需要值得注意的一点是，不是所有csa的共模电压输入范围都可以到0v，在选用csa的时候要注意其共模电压输入范围。
当我们使用ina或者csa采集非常小的电流时候，放大器的ibias将会影响电流采样精度。如下图所示。
图11:ibias图
csa如何影响我们的系统在整个电路系统中csa当然是一个比较小的组件，我们只是尽可能的希望将电流采集的准，以上我们已经讲了各个csa的参数对输出的影响，若是要消除这些影响我们要去怎么做。
1.可以校准的是gain error和offset
2.约等于，不可以校准的是cmrr和drift
gain error就是直线的斜率，若是直线的斜率不是45°，那么我们可以给直线*一个k其等于45°，而offset则是b，直线不在原点我们就可以对其x轴做个偏移，最终得的直线公式就是y=kx+b
图12:直线图
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图13:电阻布线图
电阻的脚上也是有阻抗的，若是采样线在电阻的脚上，则电阻脚上的阻抗上面采集的电压也会被采集进去，在更高精密的场合需要注意的是，电阻上的金属和pcb以及焊锡会形成热电偶可能要进行一些补偿。
实际上在pcb上是什么样子？我们一起看看
图14:无kelvin电阻布线 来自isabell
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