KelvinConnection

什么是开尔文连接？A：开尔文连接是一种用于模拟信号远传的连接方法。其特点是不在驱动器的输出端直接连接反馈到反相端，而从负载端将反馈接到放大器/驱动器的反相端的一种连接方法，其目的是减小线路电阻引起的误差。如图1是ADI的AD688的datasheet中开尔文连接图。图1原文介绍如下（翻译仅供参考）：KELVINCONNECTIONSForceandsenseconnections,alsoreferredtoasKelvinconnections,offeraconvenientmethodofeliminatingtheeffectsofvoltagedropsincircuitwires.AsseeninFigure9a,theloadcurrentandwireresistanceproduceanerror(VERROR=R×IL)attheload.TheKelvinconnectionofFigure9bovercomestheproblembyincludingthewireresistancewithintheforcingloopoftheamplifierandsensingtheloadvoltage.Theamplifiercorrectsforanyerrorsintheloadvoltage.Inthecircuitshown,theoutputoftheamplifierwouldactuallybeat10volts+VERRORandthevoltageattheloadwouldbethedesired10volts.所说的开尔文连接是指驱动端和感测端的连接，它提供了抵消线路压降的便利方法。见图9.a，负载电流和线路电阻会使负载产生一个误差压降（VERROR=R×IL）。而如图9.b所示的开尔文连接会产生一个克服包括由放大器驱动环路的线路电阻在内的难题。（***sensingtheloadvoltage暂时理不清它的意思指什么***）（放大器通过感测负载电压），放大器会纠正任何负载电压的误差。如图中所示，放大器的输出实际上是10V＋VERROR，而负载得到的却是期望的10V。TheAD688hasthreeamplifierswhichcanbeusedtoimplementKelvinconnections.AmplifierA2isdedicatedtothegroundforce-sensefunctionwhileuncommittedamplifiersA3andA4arefreeforotherforce-sensechores.AD688有3个可以用于开尔文连接的放大器。放大器A2专门用于thegroundforce-sense而无定制放大器A3和A4则可以做为其它“驱动-感测”事务之用。（****详见后面的图2，即原文件的图2.a）Insomeapplications,oneamplifiermaybeunused.Insuchcases,theunusedamplifiershouldbeconnectedasaunity-gainfollower(forceandsensepinstiedtogether)andtheinputshouldbeconnectedtoground.（这两个无定制放大器）在某些应用中，有一个可能不会用到。同样的原因，不用的放大器应当成单位增益跟随器（驱动端和感测端接到一起），且其输入端应接地。Anunusedamplifiermaybeusedforothercircuitfunctionsaswell.ThecurvesonthispageshowthetypicalperformanceofA3andA4.未使用的放大器最好用于电路的其它功能，本页上就有放大器A3和A4的典型性能曲线。图2开尔文连接.gifAD688内部框图.gif(byiC921@2006.02.21)个别地方一时译不动，请原谅。图1说得简单点，就是取样点的选取要合适。因为取样电路的电流往往可以小到忽略不计，因而在线路上的压降也就为0，如果把取样点设置在负载端，取样的电压就是负载上真实的电压。而如果在驱动端取样，则由于导线的电阻，在导线上有压降，这样取样的电压就不是实际负载的电压。测量时也是如此，激励源跟取样电压要用不同的线路。Kelvin连接说白了就是大小电流的电路分开。虽然电路的支路流向或离开在相同的节点上。在集成电路设计中经常要考虑这个问题。同时在线性稳压器测量中也要注意到这一点。测量输出电压电压计应靠近芯片管脚测量。很多测试工程师有时不会注意到这一点而得出错误的结果