Other Parts Discussed in Thread: TIDA-00929, OPA835
器件型号： TIDA-00929
主题中讨论的其他器件： OPA835
TI E2E 社区：您好、
我目前正在开发电弧故障检测 (AFD) 系统。 我使用的是具有 600/5A 比率和 1Hz 至 200kHz 带宽的电流互感器 (CT)。 由于成本限制、Rogowski 线圈不适合该功率级。 我一直在研究 TIDA-00929 参考设计、希望就以下几个关键设计方面寻求专家建议：
1.频带分离和双用途路径设计
系统必须以 50/60Hz 执行 RMS 电流测量并执行高频 (HF) 分量分析以进行电弧特征检测。 我计划实现与 TIDA-00929 类似的双路径架构 (LF + HF)：
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LF 路径 (< 100kHz)： 单个 Sallen-Key LPF + ADC 路径能否可靠地处理基本 RMS 测量和频域电弧分析？ 还是建议为高精度计量提供专用的独立路径？
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交叉频率： 在 TIDA-00929 中、LPF 截止频率为 100kHz、HPF 启动频率约为 100kHz。 考虑到我的 600/5A CT 的传输特性、应该调整这些边界、还是这个 100kHz 的分割点是用于交流线路监测的标准“甜点“？
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隔离/去耦： 如何确保 LF 路径中的较大 50/60Hz 分量和潜在直流失调电压不会使高增益 HF 路径饱和或干扰？ 在 AFE 输入端对这两条路径去耦的最佳实践是什么？
2200 kHz 带宽的充足性
TIDA-00929 规定用于频域分析的最大频率为 100kHz、同时将比较器用于高达 10MHz 的时域信号。
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检测可靠性： 200kHz CT 带宽是否足以在住宅/工业交流电网中进行可靠的电弧故障检测？
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干扰性跳变： 要区分“操作电弧“（例如，电机启动，电钻的电刷噪声）和“故障电弧“（串联/并联）、是否需要 MHz 级组件？ 或者信号频率低于 200 kHz（例如，在时域中的“承担“效应和频域中的宽带噪声）通常是否足以进行严格的区分？
AFE 修改（OPA835 和负载电阻器选型）
此参考设计针对±155mV 峰值输入进行了优化。 假设我的 CT 具有 5A 次级输出：
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负载电阻器： 为了保持线性工作区域、同时确保足够高的信噪比 (SNR) 来实现低电平 HF 噪声、负载电阻器的建议值/范围是多少？
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增益结构： 的第一级差分增益应该如何 OPA835 输入信号吗？ 具体来说、建议使用什么增益来防止 HF 噪声分量在保持 ADC 动态范围内的情况下在本底中丢失？
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饱和管理： 由于我要同时执行电流测量和电弧检测、因此应该如何结构增益、以便在不影响 HF 灵敏度的情况下防止高电流瞬态期间 LF 路径中的 ADC 饱和？
如果有任何见解、仿真文件或修改后的原理图有助于将 TIDA-00929 概念调整到高电流 5A 次级 CT 应用、我将不胜感激。
此致、
Halil