尽管满摆幅（rail-to-rail）运算放大器现在是一种公认的高端直流（dc）电流检测方法，但可靠的电路仍然需要仔细的分析与设计。
在负载的高端进行电流检测通常是可取的。不过，为了成功地实现这种方法，工程师们必须克服一些设计障碍。现在，由于可以得到满摆幅运算放大器，图1所示 电路业已成为一种受欢迎的高端直流检测手段。这种电路受欢迎有几个原因，它以单电源供电，电源电压范围宽，因而适用于高端或低端电流检测。输入 CMRR（共模抑制比）也与运算放大器本身的基本抑制特性相当，并且不依赖于电阻器的匹配。该电路的增益和输入输出电压范围设置方便，可达到±1%乃至更 佳测量精度。只要元件选择得当，它还可以在很宽的温度范围内工作，并且不需要“特殊功能”IC或单电源IC。
本例采用的满摆幅运算放大器的优 点是，输入共模范围可以一直“达到”正电源电压。大多数常规运算放大器的输入电压范围仅仅在正电源电压的大约1V或2V 以内。在选择满摆幅运算放大器时要小心谨慎。制造商可能使用这一术语来表示输入电压范围、输出电压范围或同时表示输入和输出电压范围。在本例应用中，满摆 幅运算放大器的主要特性是，其输入范围包含正电源电压。刚上市的一些运算放大器都具有高端检测所必需的这一特性，不过这些器件并没有归类为满摆幅运算放大器；其中一个例子就是LF355 FET输入型运算放大器。
图1，这一基本的直流电流检测电路具有良好的测量精度，可在很宽的温度范围内工作，不需要独家生产的集成电路。
图1所示电路先检测电流检测电阻器两端的压降，然后调节输出晶体管的工作点，从而在ROUT和由RIN形成的反馈路径中产生同样的电流。由于本例中的晶体管具有反相响应，你必须将反馈路径接回到同相输入端，以获得完全的负反馈响应。该电路的传递函数为：
这个电路存在几个潜在的误差来源。很显然，你要确保电流检测电阻器具有应用所必需的精确度。再者，你要确保增益电阻器（ROUT/RIN）很精确。R'IN是 选件，用来进一步降低由运算放大器的输入偏置电流引起的任何失调误差。除此之外，你还得在输出晶体管上费些脑筋。如果你使用双极结型晶体管，则附加的基极 电流会产生输出误差。如果双极结型晶体管具有的β为100（β=100），你就可以预料到输出会提高1%（即1/β，用百分比表示）。你可以用达林顿晶体 管来大大降低这种误差。此外，你也可以使用MOSFET，这种器件因其源极电流和漏极电流完全相同，不存在这种等效的基极电流误差。但是，由于可能存在由 MOSFET漏电流引起的误差，所以漏电流小的器件是最佳选择。这种漏电流只是在测量零电流或甚小电流值时才会产生误差，但是不会像双极结型晶体管那样产 生“增益”误差。
最后一个要解决的问题是输入和输出的滤波。在大多数情况下，增加一只与ROUT并联的电容器就绰绰有余了。这样做就可给出如下熟悉的滤波响应：
如果输出必须对负载电流的快速变化迅速做出响应，则你要确保输出滤波器符合必要的上升/下降时间要求。你可以通过以下公式快速估算该值：%20。
如果你的电路必须在辐射电平和传导噪声电平很高的恶劣环境下工作，则要确保检测引脚尽可能短并减小这些引脚之间的环路面积。不要把电容器直接接在运算放%20大器的反相引脚和同相引脚之间；这样做可能会导致严重的稳定性问题。如果你坚持要在输入端增加滤波功能，那就要采用图2所示的安排。CDIFF有助于限制差分噪声的带宽，在其他情况下，这种噪声会被作为合法信号加以放大和处理。元件参数值如图2所示时，3-dB带宽大约为800%20Hz。修改输出级（ROUT和COUT）还可以进一步提高过滤功能。
