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[参考译文] INA240:INA240 不可用噪声 — 可能的布局

Guru**** 2477875 points
Other Parts Discussed in Thread: INA240, LP5907

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1545474/ina240-ina240-unusable-noise---probably-layout

器件型号:INA240
主题: LP5907 中讨论的其他器件

工具/软件:

大家好!

我很难确定 INA240 的噪声问题、但我很确信这是一个布局问题。

在我承诺重新设计电路板的一部分之前、我想知道是否有人可以在这个问题上进行权衡。

电路板是一款三相电机控制器、当启用开关时、我会在 ina240 输出端看到巨大的噪声。

我将包含一些示波器屏幕截图。 在这些测试中、我将查看采用无源低通滤波器 (fc ~ 1.6MHz、R=10R、C=10n) 且直流母线电压为 51V 的 INA140A2。 我以 30kHz 的频率进行开关、B 相上升时间约为 10ns。 Im 不施加任何电流。 它以 50%的占空比进行开关。 实际上、相位的输出端没有连接负载。 (连接负载对我看到的噪声没有影响)

在 INA240 上、由于输入的共模上升、我预计会看到短的 2us 峰值。 不过、它肯定不会稳定到可测量值。 它似乎会振荡、直到下一次 PWM 转换。 无论我是否连接了负载并且正在施加一些电流、或者未连接负载、都会出现类似的噪声。

使用一些额外信息进行编辑:

-如果我断开 INA240 输入并将其焊接到地,噪声会消失(打开开关)。

-我找到了这篇文章,它不适合我的布局。 悲伤...

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1079956/ina240-optimal-placing?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=INA240#

我可以通过电子邮件向某人发送我的布局的图像吗?

谢谢

这方面的更新。

我尝试了以下方法、INA240 输出没有实际变化:

-我断开差分输入并通过双绞线将它们连接到检测电阻,以查看 PCB 布线是否有较大的影响。 信号输出几乎保持不变。

-在开关电子器件和电流传感器之间的接地平面上切割一个槽。

-将我的 FET 栅极电阻从 30R 增加到 100R。 这将 VDS 关断时间缩短至大约 150ns。 FET 的开关节点没有过冲或振铃。 (以前也没有)

-禁用 A 相和 C 相,因此只有 B 相在切换。

- INA240 由 LP5907 供电。 我使用 22u 个陶瓷电容器作为输入/输出电容器。 我将这些更改为 1U 陶瓷。 根据数据表、它们过高。

- INA240 ref 连接到 3v3a 和 GND 以进行双向操作。 以下是 3v3a(绿色)、ina240(黄色)B 相开关节点(蓝色)的示波器屏幕截图

另外需要注意的是、我最初在使用 INA240A3 100V/V 增益时遇到了这个问题。 我以 50V/V 增益下降到 A2、想知道我的布局是否足以支持 100V/V 增益。 所得到的结果采用 INA240A2。 我可能会下降到 A1 20V/V、看看它是怎样的...

再次感谢

更新第三:我想我们已经破解了这里的人的代码。

我找到了一篇关于输出滤波器稳定性的文章。 我的 INA240 的输出在开关频率的倍数处产生振铃、因此...

 关于:INA240:如何为 INA240-Q1 ADS7253 设计抗混叠滤波器 

这里有一个 RC 低通直通到我的 ADC。 R= 10R、C = 10n。 对于空穴、我移除了滤波器 R 并连接了示波器:

这是更好的! 现在、我需要弄清楚一些单烷滤波器值。 我认为 R=10R,C=10n 是合理的,但也许不是。

再次感谢

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    尊敬的 LM:

    希望您已经全部弄清楚了、但我同意 10R 有点小。 您可以尝试增大它并观察效果。

    此致

    广

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    尊敬的 Guang:

    我最终使用了 A R=100、C=220p。 这种做法现在效果很好。

    我甚至回到了 100V/V 器件、这个行为也是如此。

    此时我无法访问 VNA 或任何比示波器好得多的内容。 除了测量输出中的振铃外、我还很难实际测量稳定性。 TI 是否有任何可能为我提供帮助的阅读材料或其他资源?

    再次感谢

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    尊敬的 LM:

    TI 有大量有关稳定性主题的阅读材料。 这里是 一些链接

    此致

    广

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    谢谢 Guang。 我现在关闭它。