工具与软件:
您好!
我们已经开发了一种使用直流偏移电压来测量交流电压和电流的计量应用。
e2e.ti.com/.../SENSING-CARD_5F00_V06.pdf
我们使用 LM358生成1.65VDC 失调电压、该电压提供给三相电压和电流电路的中性端子。 该器件按预期工作、但当中性点连接到主电源时、会在输出侧产生噪声和隔离问题。
我打算验证这一方案是否可行。
请验证随附的原理图、并告知我们是否需要对传感部分进行任何修改。
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工具与软件:
您好!
我们已经开发了一种使用直流偏移电压来测量交流电压和电流的计量应用。
e2e.ti.com/.../SENSING-CARD_5F00_V06.pdf
我们使用 LM358生成1.65VDC 失调电压、该电压提供给三相电压和电流电路的中性端子。 该器件按预期工作、但当中性点连接到主电源时、会在输出侧产生噪声和隔离问题。
我打算验证这一方案是否可行。
请验证随附的原理图、并告知我们是否需要对传感部分进行任何修改。
尊敬的 Nilesh:
[报价 userid="599668" url="~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1481253/lm358-generating-noise-on-o-p-side "]但当中性点与主电源连接时、它会在输出侧产生噪声并产生隔离问题。 [报价]在三相系统中、如果交流绕组是平衡的、则中性端子的电压应接近于零。 噪声可能来自三相;您可以通过在中性端子与 EARTH 之间耦合一个电容器来更大限度地降低噪声。 我不确定 LM358是否能够承受应用中中性端子的瞬态电压。 对于中性端子处的高压瞬态事件、LM358运算放大器可能无法承受节点处的电压变化(随温度和时间变化)。 应用是什么?
当中性端子连接到主电源时、这意味着什么。 请澄清。
我们开发了一种使用直流失调电压来测量交流电压和电流的计量应用。 [报价]应用中的总系统功耗是多少? 通常、交流电压使用差分电路通过分压器进行测量、交流电流通过电流检测变压器、分流电阻器或霍尔效应传感器进行测量。 这是电机应用吗?
好的。
Raymond
尊敬的 Nilesh:
假设由于 SMPS 电路的两种不同接地、出现了此问题。 GND 和 GND_ISO。 它是否会产生噪音?
您没有提到三相是电机还是变压器。 中性连接可以是它想要的任何电位。 如果所有相位和负载均平衡、则中性端子应靠近 GND。 对于变压器、不能对中性端子进行直流偏置、因为它可能会使变压器的磁芯饱和。
您是否将电容器连接到 EARTH_GND? 中性端子上的共模噪声 通过 电容器提供接地放电路径、该电容器充当低阻抗路径并将噪声分流到 EARTH_GND (高频噪声滤波器)。 您能够在设计中观察到哪些类型的噪声?
如果您有任何问题、敬请告知。
此致!
Raymond
尊敬的 Nilesh:
在三相系统 中、如果三相在平衡 系统中、则中性相应具有0交流电压和电流。
e2e.ti.com/.../3_2D00_phase-AC-03122025.TSC
在不平衡的三相系统中、 相电压的幅度不相等。 因此、相电压的矢量和将会 不会 从而导致非零的中性点电压和电流。 这是您在示波器屏幕截图中观察到的情况。
另一种可能的可能性也在此处。 您使用哪种类型的示波器探头? 您需要在没有长而灵活的 GND 回路引线的情况下使用探头。 在测量中探测 GND 信号旁边的信号。 这些尖峰可能会消失。
峰值和谷值附近的电压尖峰是由不平衡三相系统中的 Ldi/dt 事件引起的。 它不是来自运算放大器。
如果您有其他问题、请告诉我。
此致!
Raymond
尊敬的 Nilesh:
我们拥有相同的仪表、即参考仪表、它按预期工作、在同一电源下没有任何噪声。
在参考表电路中、您可以在 LM358中将电路替换为相同的运算放大器、您应该会发现这个问题不是由运算放大器引起的。
为什么没有观察到这些噪音?
请将您的三相阻抗与参考表进行比较。 您可以使用 LCR 表与参考表进行测量、希望找到不同之处。 如果您有其他问题、请告诉我。
此致!
Raymond
尊敬的 Nilesh:
[报价 userid="599668" url="~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1481253/lm358-generating-noise-on-o-p-side/5719696 #5719696"]我想知道如果我想在输出侧获得3V 电压、运算放大器的 VCC 引脚应施加多大的电压?[/QUOTION]我已在 VCC 上提供了3.3V 电压;但是、参考表中的 VCC 提供了5V 电压[/报价]是的、这可能是您遇到问题的一部分、请参阅该部分中的 VCM 要求和运算放大器的输出压降。
对于 LM358、如果您想在输出端摆脱3Vdc、则运算放大器的电源电压必须高于7-8Vdc 并具有一定的设计裕度(假设采用单电源轨配置)。 输入 Vcm 有一定的限制、输出电压有一定压降、具体取决于输出电流。 更喜欢使用具有低纹波电压的10或12V LDO。
[报价 userid="599668" url="~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1481253/lm358-generating-noise-on-o-p-side/5719696 #5719696"]此外、我可以在哪里测量三相阻抗? 您能否分享过程?
如果您有 LCR 表、则需要配置并匹配频率范围或与其接近的频率范围、然后比较电感数字。
能否向我发送您的三相设置图片? 我无法在您的配置中显示您的配置。
此致!
Raymond
您好!
我已经将原理图发送给您。
如需更多分析,请查看 Gerber 文件,并告诉我您的意见。
尊敬的 Nilesh:
我的错误是、我不记得您是从一开始就发送过原理图的。
这是我的猜测。 从 LM358中、输出连接到系统中的中性点。 噪声尖峰可能来自分压器以及3.3VDC 电源。 3.3VDC 来自 LDO (AMC117)、LDO 中的 PSRR 在120Hz 时约为60-76dB。 我们处理10kHz 或更高的频率时、它不会很好地降低噪声。 假设采用-20dB/十倍频程的滤波器、在大约10kHz 下、PSSR 大约处于20dB 范围。 如果3.3VDC 纹波噪声很高、此噪声将出现在运算放大器的输出端。
在78M05稳压器中、PSRR 看起来优于 AM117 3.3VDC LDO。 图表是从 TI 器件捕获的、但我不知道您在使用什么。
https://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm341.pdf
我还发现、如果在电压模式下运行、您的 LC 滤波器的频率响应可能包含 Q。 我略微降低了 Q、但如果您想规范电路、则必须使用更大的电容值(和低 ESR)、通常为100uF 或更高的5倍。 您还可以使用缓冲电路来抑制 Q。这可能会产生您正在观察到的另一个尖峰源。
机不可失时、我要看一看 Gerber 文件。 但这就是我的想法、前提是您注意到 LM358输出端的潜在探测问题。
此致!
Raymond
尊敬的 Nilesh:
很高兴看到你正在取得进展。 请修改现有的 PCB 电路、然后查看您是否可以提高性能。
在处理开关电源时、您需要降低噪声。 对于通用运算放大器应用、电源轨的电压纹波需要处于大约10mVpk 或更宽的范围内。 在精密运算放大器应用中、电源轨的电压纹波需要保持在1mVpp 以下。
机不可失时、我要看一看 Gerber 文件。 它最近在我们的应用程序支持团队中一直非常繁忙。
此致!
Raymond