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[参考译文] ALM2403-Q1:关于电路设计

Guru**** 2870880 points

Other Parts Discussed in Thread: ALM2403-Q1

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/1629726/alm2403-q1-regarding-circuit-design

器件型号: ALM2403-Q1

目前、我打算将 ALM2403-Q1 用作 AU6805 的放大器。

AU6805 输出波形、而不是 PWM。

ALM2403-Q1 是否可正常使用?

如果没有问题、我想看看示例电路。

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    你好、Takaya-San、  

    欢迎来到 E2E 论坛。

    ALM2403-Q1 是此应用的理想选择、而模拟波形的输出实际上使电路更易于实现。  

    首先、我们需要确认几个参数:

    1.旋转变压器所需的输出激励振幅是多少

    2.旋转变压器的阻抗是多少

    3. ALM 放大器有哪些可用的电源轨

    我们仍可以创建简化版的原理图、同时等待有关详细信息的说明。

    下面是 ALM 原理图的简化版本、该版本应适用于您的用途:

    请注意、我的 150 Ω 电阻器位于我的接地分离器电路之前、但实际上、该 R1 将包含在 PCB 的输入端子之间、如下所示:  

    以下是此块的输出:  

    我在这里包含一个仿真文件、供您根据需要进行调整。  

    e2e.ti.com/.../AU6805.TSC

    在听到有关您应用的详细信息后、我们可以更新所有组件、使其更适合您的系统。  

    如果您有任何问题、敬请告知。  

    此致、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。
    我将回答大家关于参数的问题。
    1.7Vrms
    2. 75Ω±8%
    3.+15V
    就这些。

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    尊敬的  Takaya-San:

    以下是更新后的原理图:

    良好的瞬态性能:

    稳定的相位裕度(控制环路不稳定不会导致意外的振荡)

    每个通道的 RMS 电流消耗为~350mW、这意味着芯片总功耗将为~700mW

    如果我们查看数据表、则预计结温会升高约 TJ = Ta + 0.7W * 22.6W/C = Ta +~16°C

    如果您有任何问题、敬请告知。  

    此致、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。

    我有几个问题。

    U4 上的 VCC 是否不需要电容器?

    2.是否可以将 15V 电压直接连接到 IC 第 11 引脚的 V+引脚?

    就这些。

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    尊敬的  Takaya-San:

    您是正确的、理想情况下 U4 处的连接也应具有去耦电容器。  

    2.是的,您可以直接将 15V 连接到引脚 11,只要将 15V 连接到引脚 12 和 10 即可。  

    大多数设计倾向于为每个引脚使用去耦电容器(如下所示)、但也可以将其作为一条将所有引脚 10-12 连接在一起的大铜布线进行布线

    如果您有任何问题、敬请告知。  

    此致、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。

    我还有一些其他问题。

    1. ALM2403-Q1 的绝对最大额定值中的“信号输入电流“指的是什么输入电流?

    2.如果是 IN1/2、则 AU6805 正在输出 20mA RMS、但±10mA 等级是否可以接受?

    就这些。

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    尊敬的  Takaya-San:

    输入电流是指可以流入 INx+或 INx-的最大电流。 请注意、此电流通常只是 CMOS 栅极电流、因此请考虑几个 pA 的数量级。  

    但是、导致较大导通的因素将是 ESD 或过压事件。

    AU6805 将使用 20mA 在负载电阻器上产生电压、但只要该器件将 VCC 连接到 V+、此电流就不会通过运算放大器的输入端子。

    如果您有任何问题、请告诉我、我可以构建一个没有意义的仿真文件。

    谢谢、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。

    我还有一些其他问题。

    1.从 AU6805 输出 20mA 时、建议使用 100Ω 或更低的电阻 R1、而对于 10mA、建议使用 200Ω 或更低的电阻。

      如果我将 R1 设置为 150Ω、是否可以将输出设置为 10mA 并为 R6 和 R8 使用 47kΩ?

    2. 如果您能解释为每个组件选择电容和电阻的原因,那将会很有帮助。

    3. 你提议的电路的输出是 7Vrms 吗? 我以为会是 3.5Vrms 左右、但我错了吗? 如果我因缺乏知识而弄错了、我会道歉。

    就这些。

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    嘿、Takaya-San、

    1.正确、如果使用 150 欧姆的 R1 和来自 AU6805 的 10mA 电流、则 47k 或 50k 在这里可以很好地工作。  

    2.最重要的组件是 R6/R8 和 R7/R5。 这些设置了放大器的通带增益。 如果我们使用 47K Ω、那么每个放大器的增益可以是–4.7V/V。 现在、C13 和 C14 电容器在 OPA 的反馈网络中充当低通滤波器。 这有助于降低集成噪声、通常会提高放大器的稳定性。 我经常设置此值、以便截止频率介于 2 倍至 10 倍 的基波激励信号之间。 如果需要更多或更少的滤波、可以调整该值。  

    这是下面的交流响应、其中标记 B 表示我的电路的高频截止点。

    在电路的另一侧、我们使用 C16 和 C17 将输入信号交流耦合到器件中。 该值通常并不特别重要、但它确实为器件的通带设置了最小频率。 大多数客户使用 47nF 和 1uF 之间的电容器。  

    IN+处的分压器网络并不特别重要、因此这可与任何设置(其中 R14=R15)一同使用。  

    输出网络是旋转变压器中最复杂的部分、通常需要进行微调。 C3/C4 用作功率因数校正电容器、有助于减少由电抗引起的虚功率损耗。 C1+R3/R4+C2 充当缓冲器、有助于提高设计的稳定性。 缓冲器和功率因数校正电容器会根据旋转变压器参数进行调整。 我提供的值是典型用例。  

    3.由于有桥接式负载激励、此设计将为 7V RMS。 您是正确的、每个放大器都会贡献 3.5VRMS 激励、我们只需将旋转变压器连接到 OPA 输出之间、产生总计 7V RMS:

    请参阅此处、6.93V RMS:

    以下是 10mA 电流和调整后的滤波电容器的新设计:

    在我们的设计中、我们可以实现非常稳定的运行:

    e2e.ti.com/.../4745.AU6805.TSC

    如果您有任何问题、敬请告知。

    此致、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。

    我还有一些其他问题。

     为什么 V1 从 15V 更改为 16V、为什么 R2 从 75Ω 更改为 45Ω、并添加 L1?

       我还想知道 R14、R15 和 C15 发生变化的原因。

    2. OTF/SH_DN 引脚应上拉至 5V、对吗?

    3. 如果 AU6805 成为 AUA6800、会发生什么情况?

    就这些。

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    尊敬的  Takaya-San:

    我碰巧使用了我保存在计算机上的旧版本的设计、这导致了一些值的更改。  

    V1 可以是 15V 或 16V、此处没有问题。 R2 和电感器是旋转变压器阻抗的更好表示。 如果您有打算使用的特定旋转变压器、我可以将其换用以获得准确的值。  

    R14、R15 和 C15 对系统的影响相对较小。 这些分压电阻器可设置为 1k 至 100k 之间的任何值、滤波电容器仅有助于确保该节点不会在 HF 噪声中波动或耦合。  

    我的模型不包括 OTF/SHDN、但是的、应将其上拉以进行有效操作。  

    我找不到 AUA6800 的数据表。 您是否碰巧有一份副本可供分享? 在本例中、我们实际上应该只关心激励信号的生成方式。  

    谢谢、

    Jacob

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    谢谢、Jacob。

    很抱歉、我只有日语版本。 “那有什么问题吗?

    如果我想分享它,我该怎么做?

    就这些。

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    尊敬的 Takaya-San:

    我明白了。 是的、请分享日语版本、我相信我有翻译工具、可以提供帮助。  

    或者、您是否能够确认 AUA6800 的操作是否与 AU6805 类似?  

    您应该能够像这样插入文件:

    谢谢、

    Jacob

  • 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。


    e2e.ti.com/.../AUA6800_E630FC30B630FC30BA30DE30CB30E530A230EB30_-MNL001257W00_5F00_0300.pdf

    您好、Jacob。

    我将尝试共享文件。

  • 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。

    尊敬的 Takaya-San:

    感谢您分享此文件。  

    制造商似乎已为此器件添加了更多功能、这些更改实际上对我们的设计有帮助。  

    现在、我们有 4 个不同的正弦输出表示 R1 - R4:

    我们可以使用正弦或余弦输出、还可以使用相应的反相输出来创建以下两个波形中的任何一个

    在我们的例子中、原理图不会发生显著变化、但我们现在不需要在 AU6805 上的 R1 和 R2 之间连接电阻器。  

    看起来 AUA6800 还具有寄存器可调节的激励电压、可为您的设计需求提供更大的灵活性。  

    您是否需要帮助重新设计此电路?  

    谢谢、

    Jacob

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    您好、Jacob。

    我想申请重新设计。

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    尊敬的 Takaya-San:

    以下是新设计:

    我已经利用新的 SCL_DT_EXT 功能、允许您微调输出振幅。 按原样、我在仿真中运行、输入端产生+–1.4V 振幅激励(代码 217)、但优点是、如果需要更多或更少的输出信号、您可以更改此数字。  

    要进行此设置、您只需将 R1 和 R3 连接到与我的原理图类似的相应输入端子。  

    在此设计中、使用 SCL_DT_EXT 代码、我们的 RMS 输出电压仅超过 7V  217.  

    如果您有任何问题、敬请告知。  

    e2e.ti.com/.../AUA6800.TSC

    请注意、我将在接下来的两天内离职。 在此期间、我在回答设计问题时可能会略有延迟。  

    谢谢、

    Jacob