[参考译文] TLV3601：当用作带分流电阻器的电流过零检测器时具有长延迟

Hi Hsin-Che、

10mΩ 分流电阻器上的电流摆幅是多少？ 您的测试频率是多少？ 您能否分享一些观察到的延迟的示波器快照？

[引用 userid="502107" url="~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1509260/tlv3601-long-delay-when-used-as-current-zero-crossing-detector-with-a-shunt-resistor ]我注意到、比较器数据表中指定的延迟通常基于50或100mV 的过驱电压、而我可能希望我的比较器在<1mV 的输入电压差下响应。 这是我延迟时间超过数据表指定延迟时间的原因吗？

是的、比较器传播延迟是过驱和欠驱的函数。 比较器在发生较小过驱和较大的欠驱时通常会变慢。

可能延迟比较器的传播延迟的两点：

1.+/-1mV 的输入差分摆幅太低。 TLV3601的典型失调电压为+/-0.5mV。 这意味着在输入信号甚至开始传播到比较器的输出之前、输入差分需要超过失调电压。

2。TLV3601具有3mV 的典型内部迟滞。 由于输入摆幅较小、这种用于防止输出抖动的迟滞可能会抑制输入信号。 这种影响类似于第1点、其中它会"延迟"比较器的切换。

在输入端使用 LPF 抑制高频噪声的目的是否在于？ LPF 添加一个延迟元件、可减慢整体传播延迟；您可以尝试查看是否可以移除 LPF、并查看内部迟滞是否足以防止比较器输出发生抖动。

我的原理图实际上是这样的。 我忘记在前一个原理图中展示钳位二极管。

我已经尝试减少两个47 Ω 电阻器、用电阻器替换两个22 pF 电容器或移除钳位二极管。 然而、延迟时间似乎没有任何明显缩短的地方。 我注意到的一点是、如果我移除二极管、那么在较低电流下会发生很多误触发。

我尝试感测的电流是不对称锯齿。 它可以在正半周期内高达~10A、在负半周期内高达1-2A。 频率是可变的、约为50-500kHz。

Hi Hsin-Che、

Unknown 说：

在较低电流下会发生很多误触发。

只是为了澄清一下、降低电流(如低电流幅度或负半周期(-1A 至-2A))？ 低电流幅度下可能会发生误触发、因为低差分使噪声或干扰可能导致比较器输出抖动。

我印象中是 TLV3601电路与所示的 TLV3511低侧电流检测电路相同、但我刚刚注意到、提供的 TLV3601电路没有有关节点的信息。 TLV3601电路的 VCC 是什么？ 节点 R+和 R-处的电压是多少？

您是否可以通过任何方式分享所观察到的延迟的一些示波器屏幕截图？ 是否在探测 TLV3601的 IN+至 IN-？

感测到的电流 I AM 是不对称锯齿波。 负半周期范围在-1A 至-2A 之间。 正半周期的范围在1到10A 之间。  TLV3601的 VCC 为3.3V。

误触发发生在较低的电流幅度(~±1A 或更低)下。

抱歉、我此时无法捕获任何波形。 实验设置现已分开。 我测量了 TLV3601的输出并将其与输入电流进行比较。

我预计当 R+和 R-之间的压降~1mV 或更低时、比较器会改变状态。 现在、我知道内置迟滞可能会阻止这种情况、这就是我的 TLV3601在过零后长时间改变状态的原因。

也许我这样做是错误的、选择了不合适的零件或电路配置。 如果您要设计一个高速和精密电流过零检测器、您会选择什么器件和电路配置？

谢谢你

Hi Hsin-Che、

电流摆幅和随后的电压摆幅1mV 过低、因为它处于大多数比较器以输入为基准的失调电压范围内。 您需要以某种方式增加电压摆幅、方法是将分流电阻器 增加到更大的值(增加 V/I 转换、但增加电阻器两端的功率耗散)、或者使用电流检测放大器放大电压(如 TLV3511图中所示)。

考虑到使用较高分流电阻时的功率损耗和热问题、我想我唯一的选择是在比较器之前添加前置放大器。

此前置放大器是否有任何推荐的器件型号？  显然、该前置放大器的输入到输出传播延迟会影响总延迟。 但是、大多数运算放大器的数据表似乎不提供此类信息、仅提供压摆率和带宽。