如前所述，差分放大器非常适合各种应用，其中最常见的是通过低阻分流电阻进行电流传感。虽然差分放大器是许多电流感测需求的理想选择，但在某些特定应用中，电流感测放大器（CSA ） 的特殊功能和规格提供了明显的优势。
电流感测放大器
与差分放大器不同，差分放大器依赖于输入电阻网络来衰减输入电压，CSA 通常具有独特的结构。它们使用高压输入晶体管，直接接受大而快速变化的共模电压，同时精确放大小的差分电流分流电压（如下图）。
图：电流感测放大器示例
在差分放大器中，输入差分信号最初被电阻网络衰减，然后被放大回其原始输入电平，再加上额外的增益，从而在输出端实现最终的信号放大。将衰减后的输入恢复到原始信号幅度会消耗一些内部放大器的增益-带宽乘积，为额外的增益放弃一些带宽。
与差分放大器不同，电流检测放大器（CSA）中的高压输入晶体管不会使信号衰减，因此不需要增益来恢复信号幅度。这使得内部运算放大器可以保持更多的带宽用于信号放大。
例如 ，AD8206 差分放大器的小信号 -3dB 带宽为 100kHz，而 AD8210 电流检测放大器的带宽为450 kHz。CSA 增加的带宽使其非常适合于高频应用或检测快速电流瞬变。
与 CMRR 为 80 dB 至 100 dB 的大多数差分放大器相比， CSA 也往往具有更高的共模抑制 ，在100 dB至120 dB或更高的范围内。
CSA更大带宽的一个代价是它们没有内部衰减网络，因此不能接受差分放大器可以接受的非常高水平的共模输入电压，尽管CSA的共模电压限制仍然很高，在80 V到100 V的范围内。
CSA 常用于测量大开关电流。 当在负载的高侧测量这些电流时，通过分流电阻的共模电压可以在地电压和电源电压之间快速变化。
这些快速的变化会在放大器的输入端引起显著的瞬变。在某些情况下，共模电压瞬态可以超过信号幅度本身。理想情况下，放大器只会产生反映放大的差分感测电压的输出。然而，实际上，一个共模阶跃响应可以发生在输出端。
CSA 擅长于 从这种快速变化的共模电压阶跃中拒绝这些共模瞬态尖峰，使它们特别适合于振幅快速变化的电流传感应用。
共模电压快速切换的一个例子发生在典型三相电机控制系统中相电流的测量中。在这样的系统中，控制器向变频器级发送脉冲宽度调制（PWM）信号，变频器级驱动电机的每个分支（如下图）。
图：三相电机控制电流测量
分流电阻器放置在与电机对齐的位置，以测量瞬时电流通过它们的差分电压反馈。这种反馈使控制器能够确定每个信号的相位。对于每个PWM脉冲，分流电阻处的共模电压在整个供电范围内迅速切换，从V-到V+。这些快速的PWM步骤需要具有高带宽的放大器，可以有效地抑制上升沿和下降沿的高瞬态过调。
例如，ADI 公司的 AD8411A 在输入端采用了精密的内部电阻分频网络，共模电压范围高达 70V，带宽高达 2.7MHz，并具有去故障电路。这种设计通过减轻快速切换输入信号的影响，实现了精确的输出，非常适合这种应用。
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