电流检测技术在电子领域有着广泛的应用，常见于高压短路保护、电机控制、DC/DC 换流器、系统功耗管理、二次电池的电流管理以及蓄电池管理等电流检测场景。在大部分应用中，通常是通过间接测量电阻两端的压降来获取待测电路电流大小的，其原理如下图所示。在对精度要求不高的情况下，电流检测电路可以借助运放将电流放大转换成电压，进而反推算出负载的电流大小。

　　测量电流时，电流检测技术主要分为高端检测和低端检测。将测量电阻放在电源与负载之间的测量方法称为高端检测；而将测量电阻放在负载和接地端之间的测量方法则称为低端电流检测。这两种用于感测负载中电流的方法各有利弊，本文将重点讲解低端电流检测技术。

　　低端电流测量具有一定的优点，其共模电压，也就是测量输入端的平均电压接近于零。这样的特性使得设计应用电路更加便捷，同时也便于选择适合这种测量的器件。然而，低端电流测量也存在缺点。当采用电源接地端和负载 / 系统接地端时，感测电阻两端的压降会有所不同。如果其他电路以电源接地端为基准，就可能会出现问题。为了限度地避免此问题，存在交互的所有电路均应以同一接地端为基准。降低电流感测电阻值有助于尽量减小接地漂移。

　　在设计电路或选择用于电流测量的器件时，低侧电流感测是较为简单的方法。由于输入端的共模电压低，因此可使用差分放大器拓扑。下图给出了采用运算放大器（运放）的经典差分放大器拓扑，其输入输出关系可由理想运放的基本性质（虚短虚断）来推导，感兴趣的读者，可在后台回复 “低端检测” 获取推导详情过程。
　　由于电流感测电路测得的电压接近于地，因此在处理非常高的电压时、或者在电源电压可能易于出现尖峰或浪涌的应用中，优先选择这种方法测量电流。由于低侧电流感测能够抗高压尖峰干扰，并能监测高压系统中的电流，因此广泛应用于很多汽车、工业和电信应用中。
　　在设计过程中，还需要注意以下问题：
　　可以直接选用集成了增益设置电阻的电流检测放大器，从而可减少分立实现方案存在的诸多布局问题。
　　若采用分立器件搭建时，需要将 R1 和 R2 放在尽可能靠近运算放大器和电流感测电阻的位置。将这些元件放在靠近运放的位置后，运算放大器同相输入端出现噪声拾取的可能性会降低，同时对电流通过电阻器时的压降进行检测，需要从电阻器的两端引出用于检测电压的图案。电压检测连接如下图右所示，建议从电阻器电极焊盘的内侧中心引出。这是因为电路基板的铜箔图案也具备微小的电阻值，需要避免铜箔图案的电阻值所造成的压降的影响。如果按照下图左所示，从电极焊盘的侧面引出电压检测图案，检测对象将是低电阻器电阻值加上铜箔图案电阻值的压降，无法正确地检测电流。
　　PCB Layout 参考：合理的 PCB 布局对于电流检测电路的性能至关重要，需要综合考虑元件的分布、走线的长度和宽度等因素，以减少干扰和噪声。
　　注意运放的选型，输入输出轨到轨运放便于信号完整的传输到输出端。
　　如果应用中存在容性负载，需要特别考虑运放的稳定性，以免出现振荡或严重的输出振铃现象。