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以我的经验来看，大多数应用领域的电源管理都以电压控制为显性目标，对电流的控制常常是悄悄进行的，例如一般的电源转换器都以稳定的电压作为输出，输出电流的大小最终由负载决定，但在到了最大负载能力时就开始限流，这个时候才对外表现出对电流的控制来，非专业人员一般都不了解这些特点，会用欧姆定律来思考问题的人也很少，普通电源适配器上的参数对他们来说往往就是个摆设，我在挑选无线耳机的时候就看到很多人在问充电器的问题，都是 5V 输出但负载能力分别为 1A、2A、3A 的适配器就会让人疑惑到底哪一个才是合适的。我有个自己做老板的朋友常常要从电子专业毕业的应聘者里去挑选员工，经常被他用来面试的题目之一就是询问他们对电源适配器参数的理解，可惜的是他所得到的答复常常都是错的，幸好他并不需要使用水平多高的人才，否则他的公司要生存下去还真是不容易。事实上很多工作都不需要从业人员有多高深的知识，大多数高手都是在把最基础的技能充分熟练后而养成的，所以我比较主张学习就要从基础抓起，这也是我在写文章时的出发点，总想每篇文章都要有营养，否则就觉得没有价值。
对电压有感觉而对电流无感觉，这与电压容易测量而要测电流就难一些恐怕是有关的。万用表是每个电子从业者几乎都会用到的工具，需要测量电压时直接将表笔接触两个点就行了，要测电流却必须先将电路断开再串入电表，操作起来确实是要费事一些。容易的事就做得多，相应的感也就多，觉就容易产生，反之亦然，所以我们需要多一些了解具体事物的机会。
利用欧姆定律，我们可以在电流通路上串入电阻来将电流信号转化为电压信号，利用测得的电压差来了解流过电流的大小，但是这个压差会带来损耗，损耗大了又会发热严重，所以这个用来测量电流的电阻就不能太大，相应的压差也就比较小，要看清它就常常需要将电压放大，所以我们需要引入电压放大器，而且其输入应当是差分的，因为这个测量电阻所处的位置可能有各种不同的电位，非差分放大器所受到的局限会比较大，差分放大器就比较灵活了，适应的电压范围会比较宽，具体电位的影响到了输出端时已经不见了。RT6052 作为一款电流传感器，它的核心部分就是以上面所说的方式来设计的。
这是 RT6052 的内部电路框图，中间的放大器以 VIN+ 和 VIN- 之间的压差（最大为 150mV）作为输入，它们可以有 2V~80V 的共模电压，也就是说用来将电流转换为电压的检测电阻可以串接在电位高达 2V~80V 的电路上，两个输入端之间的压差经过 100 倍的放大以后在 OUT 端再原汁原味地呈现出来，再要分辨细节就很容易了，后面可以连接 A/D 转换器将电压转换为数据，经标定以后就可以知道具体的电流值了。
RT6052 OUT 端的输出电压最高可以达到比其 VCC 端的供电电压低 0.15V，最低则为 350mV（最大值，典型值为 4mV），而 VCC 端容许的工作电压范围为 2.9V~18V，所以它可以有很宽的输出电压范围。
上图是 RT6052 以 18V 电源供电时 VIN 输入与 OUT 输出电压之间的关系曲线，可见在输出电压在达到满幅度以前输入与输出之间的对应关系是非常好的，更高的输入电压会使输出电压钳位在略低于供电电压的地方而不会发生任何变化。这个测试是在两个输入端的共模电压等于 12V 的情况下获得的，我们从输出中不能得到与之相关的任何信息，因为共模电压的影响已经被消除了。
使用 A/D 转换器将 RT6052 输出的电压信号转换为数据可获得准确的电流信息，而很多应用并不需要这样去做，它们可能只是需要随时保持对某个负载的电流消耗的感知，一旦发现超过某个阈值时就予以报警或是切断电路以实施保护，这时候 RT6052 的另外一个部分就可以发挥作用，因为它是一个开漏输出的比较器，可对输入电压是否越限进行监测并输出结果，其输出状态还具备锁存功能，这种功能又可以使用 RESET 端子予以复位或是消除，这样就可以根据不同的需求采取不同的策略来进行应用。
这是一个应用示意图，负载 Load 的供电电压可在 2V~80V 范围内，串接在供电路径上的电阻 RSHUNT 将负载消耗的电流转换为与之对应的电压信号，该信号经过一个 RC 电路构成的滤波器消除纹波后进入RT6052 的输入端，从 OUT 端出来的放大了一百倍的信号通过一个电阻分压器被送入比较器与 0.6V 的参考电压进行比较，当负载电流较小时，OUT 端电压较低，CMPI 端的输入电压低于 0.6V，CMPO 端子内部的 MOSFET 处于对地导通状态，所以 CMPO 表现为低电平，外接的晶体管 Q1 截止、Q2 导通，负载 Load 得电工作。当负载 Load 消耗电流过大时，OUT 端输出电压较高，CMPI 端电压高于 0.6V，CMPO 端内部的 MOSFET 变为截止状态，外接晶体管 Q1 在经由 R1 提供的电流驱动下进入饱和状态，其集电极的电压变低，Q2 截止，负载 Load 的电流回路被截断，电流过大的状况便消失不见了。由于 RT6052 的比较器输出在状态变换后具有状态锁存功能，此后它将持续处于这一状态，直到将 RESET 端的输入电压变为低电平以后才能消除，这种特性就很像电力系统里使用的空气开关，过大的电流会造成拉弧断电，必须人为干预以后才能恢复供电，使用起来就非常安全。在这个应用中，RT6052 的供电电压为 4.5V~5.5V，我们可以理解为常见的 5V，所以它能正确响应的最大输入电压为 5V/100=50mV，我们根据这个数据和容许负载消耗的电流大小并增加一定的余量就可以根据欧姆定律知道电流检测电阻 RSHUNT 的阻值应该是多少。
如上图所示，只要 CMPI 端电压高于 0.6V，CMPO 端即可被拉高，此结果与 RESET 端状态无关。如果 RESET 端处于低电平，CMPI 端电压回落到 0.6V 以下后 CMPO 也随之变为低电平，但如果这一变化发生在 RESET 处于高电平的状态下，CMPO 端就会继续维持被拉高的状态，直到 RESET 变为低电平以后 CMPO 端才会变为低电平，也就是说在 RESET 为低电平时该比较器表现为一个普通的比较器的样子，RESET 为高电平以后，这个比较器就是一个有输出状态锁存能力的比较器了，你可以用出现在 RESET 端的低电平将其锁存的状态予以清除。为什么要这样设计呢？想想咱们家中使用的空气开关的作用，如果电路上的负载过重或是发生了漏电的情形，及时断电才是保证安全的最佳措施，你需要找电工对电路进行安全检查并排除故障或问题，此后再加电才是安全的，而 RT6052 的设计就与此类似。
作为一款具有电流传感器功能的器件，确保电流检测的精度是非常重要的。影响检测精度的因素有哪些呢？电流检测电阻的阻值误差、放大器输入端的偏置电压误差、放大器的增益误差、供电电压的不同造成的误差、输入端共模电压造成的误差、输入端偏置电流所造成的误差及非线性误差都需要被考虑进去，这些概念对于不太了解运算放大器和相关应用的人来说会有一些困难，但又非常重要，要把它们描述清楚也不是一件容易的事，好在 RT6052 的规格书对此已有涉及，相关的参数也能满足常规应用的需求，本文限于篇幅限制就不再赘述，有兴趣的读者可以点击文末的阅读原文去查看规格书，如果真有必要，我以后再写文章对此进行详述，本文就到这里打住了。
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