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TLV3691: TLV3691在供电电压低于正常工作电压情况下功耗是否会异常增大？

Wangruilin
Prodigy 20 points
Part Number: TLV3691
Other Parts Discussed in Thread: TLV1851, TLV7031

我这边为阀片取电设计电路，场景是避雷器氧化锌阀片常态有100uA以上的交流电流经过，使用这个电流为设备功能，实现无内置电池也无外界电源的检测设备。考虑到100uA常态给超级电容充电作为储能，为了防止后端初始化过程中电流高，导致电容电压迅速跌落，低于芯片工作电压，最终初始化反复失败。我准备用TLV3691设计一个滞回电路，靠电容两端电压给滞回电路供电，同时电容电压经过电阻分压后作为比较器输入信号，根据要求我设计了理论上3.6V下门限，4.5V上门限的滞回电路。使用MULTISIM仿真，发现两个问题。首先，当供电的电容电压VCC小于比较器最小工作电压时（0.9V左右），仿真电路的比较器功耗异常高，正常电压下工作电流nA，异常情况有几十到几百uA，且这时候比较器的输出也有异常，正常来说输出应该是接近0V，实际输出接近此时的VCC电压。其次，正常滞回都是当输入信号从0V开始增加，大于上门限时，输出反转，如果接着减少输入信号，当信号小于下门限时，输出才反转。但是仿真情况是当输入信号在上门限和下门限之间时，比较器输出是0V到vcc的振荡，而不是稳定输出。这是怎么回事？是仿真器件模型有问题，还是真实电路也会出现这种情况？

  • 0
    TI__Mastermind 40365 points

    您好

    已经收到了您的案例，调查需要些时间，感谢您的耐心等待

  • 0
    TI__Mastermind 40365 points

    您好

    V1交流发电机电源上是否存在直流偏移？或者，您实际上是直接向电源引脚施加±2.82V的电压吗？？您不能向VCC施加负电源电压。

    TLV3691不是为反向电源设计的。

    该模型在输入电压方面确实有一些“智能”。

    *如果输入引脚或电源引脚发生故障，宏输出将被禁用
    *超过绝对最大额定值中的指定限制
    *如设备数据表所示。

    模特可能会抱怨。..

    使用反向电源时，体二极管将导通，看起来像一个导通二极管——电流比几nA大得多。

    TLV3691数据表中的图1显示了电源电流与电源电压的关系。在0.9V处突然下降。在这种情况下，内部偏置电路被切断，没有活动。该设备基本上是“死的”。

    你能提供一个更详细的电路图吗？展示超级胶囊？上述电路不可用。

    顺便说一句：我们确实有一个具有反向电池保护和高于轨道输入的纳米功率设备（TLV1851），但输入仍然不能低于V引脚。它确实有一个POR电路，因为它确实需要最小的电源电压和时间来开始运行。

  • 0 回复 Daniel
    Prodigy 20 points

    你可以看到，这个异常出现的时候是交流源输入正电压就出现问题的，我测试的时候换了DC源固定电压小于0.9V，一样会出现功耗异常，DC源输入在3.6-4.5V之间一样会输出振荡。这里使用交流源输入是为了展示从0-5V过程中完整的输出变化。

  • 0 回复 Daniel
    Prodigy 20 points

    我希望的是低功耗，正如我前面解释的使用场景，只有100uA左右的电流给超级电容充电充当储能，TLV3691在这个0-0.9V的缓慢上升阶段，没有正常工作无所谓，但是这期间如果有异常大电流功耗，会导致超级电容电压永远无法充电更高电压，手册里的图我早就已经看过了，但是其显示最小0.5V供电且看起来功耗是下降趋势，但是MULTISIM仿真显示VCC小于0.9V情况下，TLV3691功耗是异常高，这不太对劲吧？总之，我需要了解，TLV3691在VCC为0-0.9V阶段，是否会消耗很多电流，还是关断几乎不耗电。还有，我设计的滞回电路为什么仿真结果会出现VCC输入在上下门限之间（我电路设计为3.6V-4.5V）时比较器输出振荡，这个是模型问题还是真实电路也有？

  • 0 回复 Wangruilin
    TI__Mastermind 40365 points

    您好

    抱歉耽搁了。我想你是指这张图吧？你在哪里看到0.5V的操作？

    此外，通电时电流尖峰很常见。不幸的是，我没有任何数据可以显示0.9V以下的运行情况，但我同意这一趋势似乎呈下降趋势。除非你坐在内部电路正在苏醒的地方，否则我不会期望有大电流。最终，如果您在使用多个tlv3691的工作台上看到相同的响应，则此设备将无法在您的应用程序中工作。您可能需要切换到我们的TLV7031。该设备显示，它只保证在1.2V以下运行，但即使在1V下，你也会发现它仍然可以工作。看起来你不会在低于阈值的水平上持续操作，所以这可能是一个选择。