一、功能描述

INA226器件可以执行两种测量。流过分流电阻器的负载电流产生的电压产生分流电压，该电压在 IN 和 IN– 引脚处测量。该器件还可以通过将电源总线电压连接到VBUS引脚来测量电源总线电压。差分分流电压是相对于 IN– 引脚测量的，而总线电压是相对于地测量的。该器件通常由 2.7 V 至 5.5 V 的单独电源供电。被监控总线的电压范围为0 V至36 V。

二、使用说明

• 连续模式 (Continuous)：自动不断采样、计算并更新寄存器。

• 单次触发模式 (Triggered)：写命令触发一次测量。

• 掉电模式 (Power-down)：低功耗，停止采样。

• 通过配置00h寄存器实现模式切换。

Alert Pin

INA226 具有单个警报限制寄存器 （07h），允许对警报引脚进行编程，以响应单个用户定义的事件或转换就绪通知。

当测得的电压超过写入警报限制寄存器中的值时，掩码/启用寄存器的第4位AFF将被置高。除了AFF被置高外，Alert Pin的引脚状态也会被置高。

Conversion Time /Number of Conversions

INA226提供可编程的转换时间及平均次数设置，这些测量的转换时间可以选择从最快的 140 μs 到长至 8.244 ms 不等。如下图6-2所示更多的平均值使设备能够更有效地降低测量的噪声分量。

在输入断可以添加RC滤波器以排除高频噪声产生的影响

三、使用步骤

1. 上电初始化

INA226 上电后，寄存器都有默认值。如果你只想读取 分流电压 和 总线电压，直接读寄存器就行。但如果要获取 电流/功率，必须配置 校准寄存器 (05h)。

配置寄存器 Configuration Register (00h)

• 地址：0x00

• 功能：设置 转换时间、平均次数、模式

• 位定义：

  

  • AVG[2:0] (bits 9–11)：平均次数（1、4、16、64、128、256、512、1024 次）

  • VBUSCT[2:0] (bits 6–8)：总线电压转换时间（140µs ~ 8.244ms）

  • VSHCT[2:0] (bits 3–5)：分流电压转换时间（同上）

  • MODE[2:0] (bits 0–2)：工作模式

    • 111 = 连续模式（电流 + 总线电压）

    • 001/010/011 = 单次触发模式

    • 000 = 掉电模式

 一般配置举例：

• 平均 16 次

• 分流/总线电压转换时间各 1.1ms

• 连续模式

写入值：0x4527

校准寄存器 Calibration Register (05h)

• 地址：0x05

• 功能：告诉 INA226 分流电阻值 & 电流分辨率，让它能算出电流和功率。

• 计算公式：

  

• 其中：

  • RSHUNT = 你实际用的分流电阻 (Ω)

  • Current_LSB = 你选的电流分辨率 (A/bit)，推荐取 最大电流 / 2¹⁵，然后再四舍五入到一个方便的数（比如 1mA/bit）。

👉 举例：

• 最大电流 15A

• 分流电阻 2mΩ

• 选择 Current_LSB = 1mA/bit

• 代入公式：

  

所以校准寄存器写 0x0A00。

分流电压寄存器 Shunt Voltage Register (01h)

• 地址：0x01

• 分辨率：2.5 µV/bit

• 用来计算电流。

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总线电压寄存器 Bus Voltage Register (02h)

• 地址：0x02

• 分辨率：1.25 mV/bit

• 用来计算功率。

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电流寄存器 Current Register (04h)

• 地址：0x04

• 分辨率：由 校准寄存器决定

• 直接读 = 实际电流值（按 Current_LSB 转换）。

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 功率寄存器 Power Register (03h)

• 地址：0x03

• 分辨率：25 × Current_LSB (W/bit)

• 直接读 = 实际功率。

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报警寄存器（可选）

• Mask/Enable Register (06h)：选择报警类型（电压、电流、功率、数据就绪等）。

• Alert Limit Register (07h)：设置阈值。

• Alert 引脚：当超过阈值或数据就绪时拉低。

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 实际操作流程（典型 MCU 程序）

1. I²C 写入配置寄存器 (00h) → 设定采样时间、平均次数、连续模式。

2. I²C 写入校准寄存器 (05h) → 根据分流电阻和电流分辨率写入。

3. 循环读取数据寄存器：

   • 0x01 → 分流电压

   • 0x02 → 总线电压

   • 0x04 → 电流

   • 0x03 → 功率

4. （可选）配置报警功能，读取 0x06/0x07 判断是否超限