作為電流檢測(cè)電阻并不容易。人們對(duì)通過(guò)簡(jiǎn)單測(cè)量已知電阻兩端的電壓（即 I = V/R）然后應(yīng)用歐姆定律（圖 1）來(lái)確定電流的基本功能寄予厚望。什么可以更簡(jiǎn)單？

圖 1：電流檢測(cè)電阻原理圖

使用電阻器 (“R”) 和相關(guān)電壓降 (“B 到 C 的 V”) 測(cè)量電流 (“A 到 D 的 I”) 原則上很簡(jiǎn)單，但有一些必須承認(rèn)的微妙之處。四線(xiàn)、高阻抗開(kāi)爾文傳感通常在電流較高且電阻在 100mΩ 或更低范圍內(nèi)時(shí)使用。

因此，它并不像看起來(lái)那么簡(jiǎn)單。首先，存在決定電阻值的問(wèn)題。一方面，較大的值會(huì)增加電阻兩端的電壓降，因此讀數(shù)范圍會(huì)變大，從而提高信噪比 (SNR) 和分辨率精度。但是，較大的值會(huì)浪費(fèi)功率，可能會(huì)影響環(huán)路穩(wěn)定性，因?yàn)樗鼤?huì)在源和負(fù)載之間放置更多的空閑電阻，并導(dǎo)致電阻器自熱增加。因此，較低的值會(huì)更好。實(shí)際上，許多設(shè)計(jì)人員將電阻器的壓降 100mV 作為折衷點(diǎn)。無(wú)論選擇何種電阻值，自熱都是一個(gè)隱蔽的潛在問(wèn)題，尤其是當(dāng)它承載數(shù)安培及以上時(shí)。盡管它們的標(biāo)稱(chēng)值很低，通常只有幾毫歐，

這是不容忽視的現(xiàn)實(shí)。個(gè)問(wèn)題是自熱會(huì)降低電阻器的可靠性——開(kāi)/關(guān)熱循環(huán)是糟糕的。這是一個(gè)合理但長(zhǎng)期的擔(dān)憂(yōu)。其次，直接的問(wèn)題是，這種自熱會(huì)改變檢測(cè)電阻器本身的標(biāo)稱(chēng)值，從而破壞感知電流值讀數(shù)。

該怎么辦？除非您處于毫安或微安電流范圍內(nèi)，在該范圍內(nèi)任何自熱都可以接受，否則負(fù)責(zé)任的設(shè)計(jì)人員必須使用供應(yīng)商提供的電阻溫度系數(shù) (TCR) 數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行電阻變化分析。請(qǐng)注意，這可能是一個(gè)迭代過(guò)程，考慮到電阻變化可能會(huì)影響電流（取決于將電流驅(qū)動(dòng)到負(fù)載的是什么），這可能（反過(guò)來(lái)）影響自熱，這可能會(huì)影響電阻，這可能......（它可以繼續(xù)下去?。?。

TCR 不是一個(gè)可以忽略的小數(shù)字。它通常以每攝氏度百萬(wàn)分之一 (ppm/°C) 的形式指定。一個(gè)普通的 1% 電阻器的 TCR 大約為每攝氏度百萬(wàn)分之幾千?？傠娮枳兓Q于電阻元件中使用的材料以及組件的額定功率和實(shí)際物理尺寸。幸運(yùn)的是，供應(yīng)商提供了 TCR 非常低的專(zhuān)用精密金屬箔電阻器。

他們通過(guò)使用由銅、錳和其他元素組成的各種合金來(lái)管理 TCR 來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

當(dāng)然，有些應(yīng)用程序不需要高精度，但粗略的量規(guī)就可以了。對(duì)于這些情況，標(biāo)準(zhǔn)電阻器可能會(huì)起作用。但很多情況確實(shí)需要合理的一致性和準(zhǔn)確性，而電阻自熱加上TCR很容易使推定的電流值出奇地不正確。

因此，應(yīng)在物料清單 (BOM) 中指定低 TCR 器件，但只有在設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)完成分析和批準(zhǔn)后，才應(yīng)接受成本更低、更高 TCR 的器件。在系統(tǒng)（例如帶有大電池組的電動(dòng)汽車(chē) (EV) 或混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē) (HEV)、光伏 (PV) 陣列或電機(jī)驅(qū)動(dòng)器）中使用錯(cuò)誤電流值的后果可能包括無(wú)法解釋的行為（起初）不合格的性能和效率簡(jiǎn)直是危險(xiǎn)的。