[参考译文] VFC32：有关 VFC32 的 C1、C2、R1 计算的问题。

嗨、Nakai-san、

问题 1：
所用的公式不正确。  
由于目标频率~100kHz、因此我建议将 R1 更改为 40k Ω。
则  Ffs =(33000pF)/(220pF + 30pF)= 132kHz 、满量程为 Vfs = 40k* 0.25mA = 10V。  

如果客户想使用 R1 = 20k Ω。  
则 Ffs =(66000pF)/(220pF + 30pF)= 264kHz、满量程为 Vfs = 20k* 0.25mA = 5V。  

问题 2：  
在 5V (122kHz) 下测得的值对我来说没有意义、它应该是 Q1 中计算得出的 264kHz 左右 — 我认为这不起作用，因为在 R1 = 20k 时、目标频率低于 200kHz。 我建议将 R1 更改为 40k Ω、以便在满量程频率输出下产生 25%的占空比。

R1 应为金属膜电阻器、C1 应为 NP0 陶瓷电阻器（确保电压余量为 2 倍）。  

问题 3：  
当 R1 = 40k、C1 = 220pF 时、我建议采用大于或等于 1nF 的 C2。 建议为 C2 使用聚碳酸酯电容器。  

祝您一切顺利、
Carolina

嗨、Nakai-san、  

请参阅随附的 Excel 文档、其中包含 C1 和 C2 的计算值 （针对客户用例）。 e2e.ti.com/.../VFC32_5F00_equations.xlsx

由于标准电容器值和计算值会有所不同、因此预期会有一些变化、但 C1 240pF 和 R1 20k Ω 的输出频率应为 139kHz。

C2 需要设置为最小 758pF、以确保积分器输出电压保持在线性范围内。  根据计算结果选择了标准值 820pF、但这可以更大、如 Carolina 提到的那样。 这会影响稳定时间、也会在 Excel 文档中进行计算。  

客户是否设置了与数据表中的图 1 类似的原理图？  

此致、
Ashley

你好 Kazuya-San ,希望你做得好。

R1 可根据输入范围从根本上进行设置。 虽然 R1 会影响您的下游频率转换公式、但务必要首先选择该 R1 值、因为这是调节输入范围的主要方法。

由于我假设我们使用 5V、因此可以使用 20k Ω 电阻。  

问题 1：

没错、这一切都是正确的

Q2：如果要使用 5V 输入范围、您可以利用 20k Ω 电阻。 根据您提到的上述公式、我们使用 20k Ω 电阻器进行计算。

问题 3：

是的、470pF 太小。 Ashley Shared 的这个不错的计算器的最小元件值为~760pF、下一个标准元件值为 820pF。  需要注意的是、该 C2 充当三角波发生器的积分电容器。 如果该组件尺寸调整不当、会导致该发生器的斜率太高、导致产生的波形具有明显的非线性。 即使是 1nF 之类的器件也很合适。 如果尺寸太小、就会出现线性问题。 如果我们调整非常大的 10+nF 大小、我们将 在积分器上形成更大的时间常数、从而导致转换延迟更大。 值得一提的是、较大的 C2 有时在无需快速响应的情况下会很有用。 较大的 C2 值将有助于减少输出纹波。

谢谢、

Jacob

嘿 Kazuya-San

请告诉我如何使用这些公式。 哪个公式正确使用？
当 Ffs (kHz) 范围为 1kHz~200kHz 时、是否使用公式 1？
当 FFS (kHz) 范围为 200kHz~500kHz 时、是否使用公式 2？

正确、公式 1 适用于低于 200kHz、公式 2 针对高于 200kHz 进行了优化。  

明白、发生这种急剧跳变是由于从公式 1 到公式 2 时、一次性计时器占空比从 25%设置为 50%所致。  已确定这些公式可为器件提供出色的线性度。  

[quote userid=“190215" url="“ url="~“~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1598614/vfc32-question-about-c1-c2-r1-calculation-for-vfc32/6175563
我知道 C2 值 (470pF) 太小。
您说它应该为 820pF 或以上并且应小于 10nF。
C2 小于图 2 中图形中的值是不好的。
但是、如果它略大于图 2 中的图形值、是否可以？

正确、820pF 被视为建议的最小电容器尺寸。 在某些情况下、小于该值将导致积分器出现问题。 较大就可以了、但它可能会减慢转换时间。 有时、这种较长的转换时间被认为有利于降低噪声和纹波。  

[quote userid=“190215" url="“ url="~“~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1598614/vfc32-question-about-c1-c2-r1-calculation-for-vfc32/6175563
假设外部元件没有误差、
图 2 中图形的满量程频率有多大变化？

这会变得更加复杂、但数据表中有一个专门用于此规格的部分：

首先、我们必须将它们分为不同的术语、分别是与 FSR 相关的误差和绝对误差。  

最常见的误差源之一是简单增益误差。  

增益误差是指 理想斜率与实际斜率之间的差值。 在本例中、我们指定 器件具有 +–5%的典型增益误差。 对于需要更好性能的用户、图 3 展示了如何调整部件以获得更好的性能。 请记住、该增益误差将是传递函数的恒定比例因子。  

增益漂移是指增益误差如何随温度变化（以 PPM/C 表示）

线性度与增益误差相关、而是指定了 GE 在特定频率范围内的变化方式。 就误差预算而言、该项有时可能相对较小、但这取决于频率范围以及用户是否要校准掉任何误差源。 对于此器件、典型的线性误差将小于 FSR 的 0.05%。 下面的图形显示了我们如何测量此参数：

最后、存在与运算放大器类似的直流误差、其中 Vos 以 mV 为单位指定、Vos 漂移以 FSR 的 ppm 为单位、PSRR 以 FSR 的百分比/%为单位指定。  

这些参数将具有与输入频率无关的直流误差。 同样、如果需要、可以使用图 3 来校准这些误差。  

综上所述、误差预算取决于许多因素、包括温度、外部元件精度和输入频率。 显性误差往往是增益误差、但如果使用了硬件/软件校准、这可以大大减少。  

如果您有任何其他问题、敬请告知。  

此致、

Jacob

尊敬的 Kazuya：

没问题。 您说得对、VFC32 远离现代设备。 遗憾的是、V-F 和 F-V 转换器领域很久没有进行过重大投资。  

但是、接收这些设备的反馈非常有价值、因为像 VFC32 这样的设备可能仍有市场。 客户是否希望利用任何关键规格/功能。 客户是否有理由喜欢基于微控制器的方法而不是使用 VFC32 等分立式器件？  

谢谢、

Jacob

尊敬的 Jacob：

非常感谢您的大力支持。

他们使用 VFC32 的产品是一个积分电流表。
此外,生产量非常低,他们没有任何计划来设计新产品。

他们的设计资源是不够的。 因此它们会继续使用相同的旧设计。  

再次感谢大家、此致、
Kazuya。