在電子技術蓬勃發展的今天，精準且高效的電流檢測已然成為了新能源汽車、工業自動化等眾多領域實現技術突破與性能升級的關鍵所在。近日，Allegro 攜手夢想電子舉辦線上研討會，Allegro 資深現場應用工程師劉昀以專業視角，圍繞電流傳感器替代采樣電阻的解決方案，與大家展開深度探討。通過本次研討會分享，Allegro 帶來了極具前瞻性的技術理念與創新思路，助力行業在電流檢測領域實現新的突破與發展。

1磁電流傳感器與電流采樣電阻的深入比較

工作原理差異

采樣電阻基于電流通過電阻產生電壓降的原理來檢測電流，設計復雜且易受電感、噪聲干擾；而 Allegro 磁電流傳感器則是通過感應導體電流產生的磁場實現電流測量，這種非接觸式的檢測方式無需額外元件，簡化了系統設計。

非接觸式磁電流傳感器

性能參數對比

·精度與帶寬：采樣電阻在高精度（<1%）場景需昂貴組件支持，且帶寬受限（高頻下阻抗劇增）；磁傳感器帶寬可達 MHz 級，適合高頻應用（如 SiC/GaN 系統）。

· 功耗與尺寸：采樣電阻大電流下功耗高，需權衡散熱與信噪比；磁傳感器功耗低，封裝尺寸更小（如 3x3mm QFN）。

· 隔離與安全：磁傳感器天然功能隔離，耐受電壓尖峰，保護系統安全；采樣電阻需額外組件應對瞬態電壓風險。

成本分析

在低電壓、低電流應用場景中，采樣電阻初始成本較低（<0.2 美元）。但若要達到 < 1% 總精度的高性能要求，成本會大幅上升（>1 美元）。Allegro 磁電流傳感器在低電壓、低電流應用時成本不占優勢，但在中高電流應用中，綜合性能與成本因素優勢明顯。

2Allegro 電流傳感器的四大優勢

高精度與穩定性

Allegro 電流傳感器運用集成差分霍爾技術，抑制共模干擾（CMTI 優異），減少信號振蕩，適用于電機控制等高動態場景。且支持雙向電流檢測，誤差率低至 ±1%（典型值）。

低功耗與小尺寸

部分產品的電阻低至 0.1mΩ，功耗僅為采樣電阻的 1/10。同時，采用小型封裝設計，例如 ACS71240 的 3x3 QFN 封裝，相比傳統采樣電阻方案，占用 PCB 空間更小，為產品的小型化設計提供了便利。

分流器功率耗散與EZ封裝性能對比分析

優異的隔離性能與安全性

磁電流傳感器所采用的非接觸式測量可避免電壓尖峰損壞，其隔離耐壓高達 300V RMS（如ACS37042），符合汽車級安全標準（AEC-Q100），為整個系統的安全穩定運行提供有力保障。

設計簡化與成本優化

該傳感器集成了信號處理功能，減少了對外部組件的依賴，不僅簡化了設計流程，降低了 PCB 設計的復雜度，還能優化庫存管理，進一步降低系統成本。

3典型應用場景與案例解析

汽車電子領域

· 挑戰：韓國一家主要汽車一級供應商在開發轉向和制動系統時，面臨小尺寸適應 PCB 和高電流能力的挑戰。

· 解決方案：采用 ACS37220（4x4mm QFN 封裝，200A 檢測能力）替代大功率采樣電阻，耐受 150℃ 高溫，助力新能源汽車延長續航。

工業控制領域

· 挑戰：歐洲倉庫機器人需在線檢測 200A 電流，需解決小尺寸適應 PCB 和低發熱問題。

· 解決方案：采用 ACS781LR（PSOF 封裝），有效提高了生產效率，降低了設備故障率。

消費電子領域

· 挑戰：一家知名音頻解決方案提供商在開發耳機時，需小尺寸、低發熱方案。

· 解決方案：ACS711EX（3x3mm QFN）節省 70% PCB 空間，滿足輕薄化需求，助力產品成功推向市場。

清潔能源與無人機

· 挑戰：一家中國領先的送貨無人機制造商，需具備小尺寸和重量，高電流能力方案。

· 解決方案：采用 ACS72981LR（PSOF 封裝），支持高電流（±50A）與輕量化設計，提升飛行效率。

4核心產品深度解析

【ACS71240】

具有經濟高效特點，配備過流故障引腳，能快速發出電流異常警告。采用差分霍爾技術，對雜散磁場免疫。其支持 ±50A 雙向檢測，帶寬 120kHz，適用于多種電流檢測場景，在工業和汽車領域應用廣泛。

功能框圖

【ACS37220】

具有高功率密度，可測量高達 200A 的電流。其集成導體路徑，內阻低，采用 4x4 QFN 封裝。其在新能源汽車和工業電機控制等對電流檢測要求較高的領域表現卓越。

【ACS37042】

作為業界小巧的引腳式磁電流傳感器，采用 SOT23 封裝，非常適合空間有限的應用場景。其具備相電流檢測功能，在工業電機驅動、電動自行車等領域發揮著重要作用。

Allegro 的磁電流傳感器憑借卓越的技術創新，巧妙地在精度、功耗、安全性與成本之間尋得精妙平衡，已然成為替代傳統采樣電阻的創新選擇。在當今快速發展的科技浪潮中，從蓬勃興起的新能源汽車領域，到不斷升級的工業自動化進程，再到創新頻出的消費電子行業，Allegro 的產品都發揮著關鍵作用，始終致力于助力客戶實現更為高效、可靠的電流檢測，不僅為企業提升產品競爭力提供有力支撐，更推動著整個行業向著更高效、更智能、更安全的方向穩健邁進。