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[参考译文] INA500:INA500 偏置输入

Guru**** 2952510 points

Other Parts Discussed in Thread: INA326, INA500, INA821, INA337

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/1657750/ina500-ina500-biases-the-inputs

器件型号: INA500
主题中讨论的其他器件: INA326、 INA821、INA337

我需要从无刷电机读取一种奇怪的正弦/余弦编码器。

这是一个差分信号、规格显示:CM=2.35-2.45V、输出=2.2-3.5Vpp;使用 Z>20k Ω 的差分输入。 对于 sin/cos、频率非常低、小于 100Hz。

最坏情况下的输出为 7Vpp(由于差分性质)、使用 INA500C 会将其降至 1.75Vpp(我有一个 2.5V Vref 的 ADC)。

我设计了这个阶段(设为两个,cos 通道有一个相同的阶段):

image.png

没什么特别的、差分输入滤波器、钳位网络和放大器本身。 REF 配备单位增益缓冲器、模拟和比较器输出通过 RC 滤波器进行去耦。 编码器接地以 10 欧姆耦合到电路接地(为安全起见,但即使连接为 0 欧姆,也不会改变)

这不是一种精密设计(从不匹配的输入级开始)、但应该足以满足我的需求。

当然、这不起作用。 实际上驱动器也停止工作。 输入似乎在某种程度上偏置在 2.4V 以上、但并不像这样。 此外、也没有输出。

(我还尝试移除输入滤波器级,但仍然不起作用)

鉴于 INA500C 中的 1.68MEG RIN、这是如何发生的? 我不认为编码器有这么糟糕的输出级(约为 100k????)、但我看不到任何明显的错误。

我是否做了错误的事情、或者根本不是正确的器件? (下一步将是合适的仪表放大器,即使它已经具有相当大的输入阻抗)

  • 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 Lorenzo:

    您能否提供编码器的器件型号? 基于此、我可以运行一些仿真来找出潜在问题是什么。 根据您的电路、根据您提供的信息、我看不到任何会引起担忧的因素。

    您能否提供一些示波器屏幕截图、说明使用和不使用输入级滤波器时所看到的输入/输出行为? 当移除输入滤波器级时、是否还移除了二极管钳位?

    下面是电流仿真方式、因此根据您的输入、我可以看到是否预计会出现此行为。 如果我误解了正确运行情况下的输入/输出波形、请告诉我。

    此致、

    Taylor Allan

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    我现在真的不能得到一个示波器读数,因为板是在机器上(在一个非常不方便的地方!)。 输入信号有一伏特的偏移和被削波的东西。

    我唯一关于该编码器的信息是:它的设计目的是与它自己的 VFD 相匹配。 我的想法是“截取“相位以获取位置信息、并避免使用另一种编码器。

    我真的不知道这会如何干扰信号。

    我想我可以使用和 INA326 或类似的东西、但对于这种信号来说、它感觉过于空洞。

    感谢您的帮助。

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    尊敬的 Lorenzo:

    我看到、如果可能、我将首先尝试移除二极管钳位。  如果您看到一伏的正失调电压、似乎电路会主动干扰编码器并将电流灌入编码器输出端。 在这种情况下、我们的仿真模型足够准确、可以展示这种行为、除非编码器的输出级无法表示为输出源+输出电阻器、否则 SPICE 仿真不会表现出失调电压的这种增加。 我会咨询我团队的其他成员、并尽快回复您。

    这不是可以在线购买的编码器吗? 如果是、我也可以在实验室中运行一些测试、看看问题可能是什么。

    如果确实是 INA500、那么我会推荐 INA821 而不是 INA326。 INA326 是一款较旧的器件、性能 较差、成本较高。

    此致、

    Taylor Allan

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    INA821 的最小增益是否不受限于 1? 我可以使用 12V 电源为其供电并使用分压器对其进行修整、但匹配正弦/余弦通道会更困难

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    尊敬的 Lorenzo:

    抱歉、我 将该线程中的器件与之前的一个线程混用、认为您使用的是 INA500A、而不是 C 版本。 正确、INA821 的增益仅限制为 1。

    在这种情况下、INA326/337 可能是最佳选择。 INA337 具有更好的 CMRR、并且接近 RRIO、但 INA326 具有真正的 RRIO。 否则、这些器件的规格相同。

    此致、

    Taylor Allan