利用電纜上的電壓降便可以測(cè)量長(zhǎng)電纜中流動(dòng)的大電流，而無需龐大的分流器或昂貴的磁測(cè)量方法。但是銅的溫度系數(shù)（溫度補(bǔ)償系數(shù)）為+0.39%/°C，這限制了測(cè)量精確度。

溫度傳感器可以做出補(bǔ)償，但僅限于點(diǎn)測(cè)量裝置，其相關(guān)性可能會(huì)因電纜長(zhǎng)度出現(xiàn)問題。要考慮到2.5°C的電纜溫度誤差或差異會(huì)引起1%的誤差。

如果在最大電流下至少有10mV的壓降，則可用現(xiàn)代零漂移放大器（自動(dòng)歸零，斬波器等）輕松測(cè)量。這些放大器提供超低偏移性能，可以精確感測(cè)滿量程低壓降。

剩下的就是如何處理溫度系數(shù)。本設(shè)計(jì)實(shí)例提出的解決方案利用了大電流電纜是由許多細(xì)股組成的這一事實(shí)，示例中的AWG 4電纜包含1050股AWG 34線。

本設(shè)計(jì)實(shí)例提出的解決方案利用了大電流電纜是由許多細(xì)股組成的這一事實(shí)，解決了其它溫度傳感器的主要問題，從而更好地感測(cè)整體溫度并實(shí)現(xiàn)完美的溫度補(bǔ)償。

在圖1中，運(yùn)算放大器非反相輸入檢測(cè)電纜負(fù)載端的電纜壓降。MOSFET處于輸出/反饋路徑中，這一路徑通過溫度感測(cè)線（通常是用于設(shè)置增益的電阻），在電源處結(jié)束。電路迫使該增益設(shè)置元件出現(xiàn)壓降，且壓降正好等于主電纜壓降。這種情況下，增益設(shè)置元件是嵌入在定制絕緣電纜組件（包括大電流電纜）內(nèi)的34號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格線的單股絕緣線（包漆，如電磁線）。

圖1：使用比例電纜實(shí)現(xiàn)大電流測(cè)量溫度補(bǔ)償。

AWG 34 = 265.8Ω/1000ft

AWG 4 = 0.248Ω/1000ft （來源：http://www.brimelectronics.com/AWGchart.HTM） 例如，0.474 ft. 4號(hào)線 = 117.6 μΩ；10 mV 壓降 @ Iin = 85A；Iout = 80mA。

由于電纜由1050股線組成，電流會(huì)流入MOSFET和增益元件，正比于總電流除以1050。增益元件和電纜均由銅構(gòu)成，并且處于緊密的熱接觸中，抵消了輸出隨溫度的變化。

反饋電流流出MOSFET漏極，通過RLoad接地，提供接地參考輸出電壓。

線股解決了其它溫度傳感器的兩個(gè)主要問題：

1.導(dǎo)線是跨越整個(gè)電纜的“分布式”傳感器，能更好地感測(cè)整體溫度情況；

2.導(dǎo)線和主電纜一樣為銅材料，可實(shí)現(xiàn)完美的溫度補(bǔ)償。

實(shí)際測(cè)試

我們使用四英尺長(zhǎng)的JSC 1666 AWG 4電纜進(jìn)行測(cè)試。沿電纜長(zhǎng)度方向切開絕緣層，將34號(hào)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格電磁線插入絕緣層。電路中使用了NCS333運(yùn)算放大器。由于運(yùn)算放大器共模電壓與其供電軌相等，因此必須具有軌到軌輸入能力（或使用更高的電源）。此外，它應(yīng)該是零漂移（斬波器）放大器，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)軌到軌運(yùn)算放大器在正軌附近的性能通常較差。