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器件型号：TLV9002 主题中讨论的其他器件：CC3220MOD、 TINA-TI、 XTR115
您好！
正如 Ron Michallic 上一篇文章中所建议的、以下原理图在-15V 至+15V 的输入电压范围内工作正常。
我们的疑问是、我们能否按照如下所示的原理图连接电流互感器？ 需要进行的任何修改或现有的原理图都可以正常工作？
谢谢、此致、
Naveen K
您好！
正如 Ron Michallic 上一篇文章中所建议的、以下原理图在-15V 至+15V 的输入电压范围内工作正常。
我们的疑问是、我们能否按照如下所示的原理图连接电流互感器？ 需要进行的任何修改或现有的原理图都可以正常工作？
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
感谢您提供信息。
我们有疑问、请提供个别建议。
1."此电路不是很适合放大电流互感器信号"、表示电路不能测量 CT 电压、或者电路可以工作、但电路会 改变磁性属性会导致错误的 CT 输出？
2.直流电流路径将通过 R3电阻器从分压器点到 CT 二次侧？ 输入电阻过高(100K 或10K)、电流过小(33uA 或330uA)、对吧？ 这种小电流还会影响 CT 磁性？
3."另一个补救措施"、此原理图将高效工作？ 如果是、请告知 Cin、R3的值？ 我们可以为 R1和 R2使用22K 或2.2K 等任何值、对吧？
我们在一些论坛上找到了这个原理图。 该原理图 将高效工作、还是该电路也会影响 CT 磁性属性？
我们在一些论坛上找到了这个原理图。 该原理图 将高效工作、还是该电路也 会影响 CT 磁性属性？
如果我们使用建议链接中的以下原理图、
6A。 我们需要额外的变压器 T101来连接电流互感器 J101？ 或者 T101仅是电流互感器、我们不需要额外的变压器、电路只是从 A-B 点开始？
6b. R101和 R102之间没有交流耦合电容器、如何避免直流电流流向 CT 二次侧？
请告知、我们可以为现有器件做些什么或避免重新设计。
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
感谢您提供信息。
1."电流互感器的大小和是否完全取决于电流互感 器"、我们使用此 CT1、电压窗口将为0-3V 到 OPAMP 输入(我们在运算放大器输出端有分压器。 请给出建议。
2.a. 与电路3和4相比、电路之间的区别是什么
正如您在6B 中所述、OPAMP 的偏置电流不会受到影响、因此我们可以忽略它。 只有来自3.3V 电源的流经 R1和 R3 (突出 显示的红线)的电流才会对 CT 造成损害、对吧？
2.b. 在该电路中、来自3.3V 电源并通过 R9电阻的电流不会对 CT 造成损害？ CT 与电路2a 相比、该电路的安全性如何？
2.C. 一般而言、我们还可以使用二极管代替 Cin 电容器来阻断流向 CT 的电流、对吧？
3.a. "FC = 1/2 / Pi / Cin /(R1//R2)"、 R1和 R2未并行连接、对吧？
3.b.. 对于上述(1) CT1规格、该原理图将高效工作。
3.C. 如果我们使用此电路、则无需电平转换器来转换负电压、R1和 R2将在这里执行相同的操作(如图4a 中的 R9、R10)、对吧？
4.a. "但我建议并联滤波电容器(R10)"、 现在 该 电路也能高效工作？ 电容器0.1uF 将正常或需要更高的电容？
5."我建议您在验证不会降低电流互感器的性能之前不要这样做"、您能建议我们如何验证吗？ 68Ω 通过测量 所有三个不同电路(例如3、4、5)上负载电阻器(k Ω)上的 CT 电压来进行验证，我们应该得到相同的电压，对吧？
6.a. R106和 R107是用于转换 CT 负电压的分压器、那么 R101和 R102的用途是什么？
6.b. R105和 C105的用途是什么？
询问很多问题、我们在两个不同的器件中使用2a & 2b、您的建议将非常有助于我们做出最终更改设计的决策。
谢谢、此致、
Naveen K
您好 Naveen、
您是否知道运算放大器输入端的预期电压范围？ 
祝你一切顺利、
卡罗莱纳州
您好、Carolina、
运算放大器输入端的电压范围应为0-3V、它将因 CT 而异。 某些 CT 将提供0-1V 电压。
我们通常将低于规格的 CT 与26Ω Ω 负载电阻器结合使用、计算得出的 Vp-p 电压为：
Vrms =初级电流范围/次级匝数*次级负载电阻
Vrms = 100A / 2500 * 36欧姆= 0.04 * 26欧姆= 1.04V
Vpeak=√2 * Vrms =±1.47V
Vpeak-peak=-1.47V 至+1.47V = 2.9V
谢谢、此致、
Naveen K
嗨、Naveen、
根据您提供的电压、这些值处于运算放大器的共模范围内。
由于 CT 会限制您进行仿真、下一步是在实验室中进行测试。
可在产品页面 https://www.ti.com/product/TLV9002#design-development 上找到评估板
祝你一切顺利、
卡罗莱纳州
尊敬的 Kai：
也在等待您的建议、您能否建议以下问题。
1. "电流互感器的大小和是否完全取决于电流互感 器"、我们使用此 CT1、电压窗口将为0-3V 到 OPAMP 输入(我们在运算放大器输出端有分压器。 请给出建议。
2.a. 与电路3和4相比、电路之间的区别是什么
正如您在6B 中所述、OPAMP 的偏置电流不会受到影响、因此我们可以忽略它。 只有来自3.3V 电源的流经 R1和 R3 (突出 显示的红线)的电流才会对 CT 造成损害、对吧？
2.b. 在该电路中、来自3.3V 电源并通过 R9电阻的电流不会对 CT 造成损害？ CT 与电路2a 相比、该电路的安全性如何？
2.C. 一般而言、我们还可以使用二极管代替 Cin 电容器来阻断流向 CT 的电流、对吧？
3.a. "FC = 1/2 / Pi / Cin /(R1//R2)"、 R1和 R2未并行连接、对吧？
3.b.. 对于上述(1) CT1规格、该原理图将高效工作。
3.C. 如果我们使用此电路、则无需电平转换器来转换负电压、R1和 R2将在这里执行相同的操作(如图4a 中的 R9、R10)、对吧？
4.a. "但我建议并联滤波电容器(R10)"、 现在 该 电路也能高效工作？ 电容器0.1uF 将正常或需要更高的电容？
5. "我建议您在验证不会降低电流互感器的性能之前不要这样做"、您能建议我们如何验证吗？ 68Ω 通过测量 所有三个不同电路(例如3、4、5)上负载电阻器(k Ω)上的 CT 电压来进行验证，我们应该得到相同的电压，对吧？
6.a. R106和 R107是用于转换 CT 负电压的分压器、那么 R101和 R102的用途是什么？
6.b. R105和 C105的用途是什么？
询问很多问题、我们在两个不同的器件中使用2a & 2b、您的建议将非常有助于我们做出最终更改设计的决策。
谢谢、此致、
Naveen K
您好、Carolina、
感谢您提供信息。
电流互感器规格：
1."一个-15V 至+15V 电路不能有效测量+/-1.5V 电源"是指 、-15V 至+15V 窗口和分辨率与+/-1.5V 相比更高、它可能会影响精度、对吧？ 那么、如果我们将测量窗口减小到-3V 到+3V 将会很有效、对吧？ "流向源(CT)的电流"、您能否建议当前路径？
2.a. 与电路 2a 和2b 比较、电路之间的区别是什么；
正如我们所说的那样、OPAMP 的偏置电流不会受到影响、因此我们可以忽略它、没错。 只有来自3.3V 电源的流经 R1和 R3 (红色线突出显示 )的电流才会对 CT 造成损害？
2.b. 在该电路中、来自3.3V 电源并通过 R9电阻的电流不会对 CT 造成损害？ CT 与电路2a 相比、该电路的安全性如何？
2.C. 一般而言、我们还可以使用二极管代替 Cin 电容器来阻断流向 CT 的电流、对吧？
3.C. 如果我们使用此电路、不需要电平转换器来转换负电压、R1和 R2将在这里执行相同的操作(如图4a 上的 R9、R10)、 该电路将会很高效？
4.a. "但我建议并联滤波电容器(R10)"、 现在 该 电路也能高效工作？ 电容器0.1uF 将正常或需要更高的电容？
5. 您能不能建议我们如何验证直流电流是否会改变磁性特性？ 68Ω 通过测量 所有三个不同电路(例如、2a、2b、3c)上负载电阻器(k Ω)上的 CT 电压进行验证、我们应该得到相同的电压、对吧？
6.a. R106和 R107是用于转换 CT 负电压的分压器、那么 R101和 R102的用途是什么？
6.b. R105和 C105的用途是什么？
询问很多问题、我们在两个不同的器件中使用2a & 2b、您的建议将非常有助于我们决定最终更改/修改设计。
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
感谢您提供的信息、感谢您的支持。
1."OPAMP 电路的电源电压高于微控制器的电源电压是不明智的。 如果电源电压相同、您无需关心微控制器 ADC 的输入电压保护。" &"为什么在运算放大器的输出端有分压器？"
我们为运算放大器和微控制器使用相同的3.3V 电源、但由于控制器(CC3220MOD)模拟引脚的绝对最大额定值仅为1.6V、因此 OPAMP 输出端的分压器将电压限制为最大1.5V。 但是、在其他一些具有其他微控制器的器件中、由于绝对最大额定值为3.6V、我们省去了分压器。
"对于单个供电的运算放大 器而言、0-3V 的输入电压窗口不是一个好主意"、建议输入电压窗口(通常情况下、CT 输出为1Vrms、即1.414V 峰值和-1.414V 至+1.414V (2.828V)峰峰值电压)。 通常、我们测量峰峰值电压。
2b.任何直流电流应如何流经 CT 的次级绕组？ 从3.3V 电源 流经 R9电阻器的电流没有如图所示流入 CT？ 您是说、由于 CT 次级绕组的另一端没有接地路径、电流将不会流动/影响、对吧？
6b. "C105是一个隔直电容器、用于提供交流耦合。" OPAMP 也会因控制器的直流电流而受到影响？
考虑 到这三个电路、您是否可以建议在输入侧(CT 输出 LIN)和输出侧(OPAMP 输出 Vout)使用交流耦合电容器？或者任何一个电容器都足够了？
7.您能不能建议我们使用所有3个高于6B 的公共电路来测量 CT 电压(范围：-1.414V 至+1,414)以及模拟电压(范围：-15至+15V 或0-10V)？ 或者、我们需要分别针对 CT 和模拟进行修改？ 交流耦合电容器不会影响传感器模拟电压的测量？
我希望这 是最后一个问题、您的建议将帮助我们完成 设计方面的工作。
谢谢、此致、
Naveen K
您好、Naveen、
您可以这样做：
R1和 R2在1/2 Vs 处提供伪接地。 C1抑制从 CT 的初级绕组注入次级绕组的电源电压噪声和共模噪声。 当 TLV9002未通电但 CT 正在提供信号电流时、肖特基二极管吸收电源电流。 肖特基二极管将负向电压限制在大约-200mV。 当 OPAMP 未通电但 CT 正在提供信号电流时、R3会限制据称流入 OPAMP 正输入端的电流。 R4和 R5是输出分压器。
在这种方案中、由于 CMOS OPAMP TLV9002的超低输入偏置电流、因此无需在输入端进行交流耦合。 在输出端、由于 CC3220MOD 的单极输入电压范围、交流耦合毫无意义。
Kai
您好、Naveen、
[~引脚 userid="435646" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumers-forum/1097514/tlv9002-ca-we-connect-ct-to -tlv9002/4073981#4073981"]我希望 L1是电流互感器次级侧、R6是负载电阻器、对吗？ [/报价]当然。
[~ userid="435646" URL"μ C/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumes/1097514/tlv9002-ca-we-connect-ct-to -tlv9002/4073981#4073981]仅有 二极管 SD1足以 吸收电源电流并 限制负向电压？ OPAMP IN+上不需要二极管？[/报价]根据数据表、TLV9002的输入端具有内部保护二极管。 1M 应充分限制输入电流以防止损坏。 当然、可以在输入端添加一个额外的分压器、如下所示。 这将防止 ESD 单元完全导通。 我让大家练习一下要做的修改。
[引用 userid="435646" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-foruments/1097514/tlv9002-ca-we-connect-ct-to -tlv9002/4073981#4073981"]如果使用变压器，该电路将能够有效测量电流电压和模拟电压(+/-15V)[引用]不可以、这是一个完全不同的问题、因为电流互感器是自由浮动的、但+/-15V 电压源不是。 您可以这样做：
e2e.ti.com/.../naveen_5F00_tlv9002_5F00_1.TSC
此电路的优势在于、+/-15V 输入电压甚至可以施加到未供电的 TLV9002上、而不会造成损坏、锁定或闩锁。
Kai
尊敬的 Kai：
感谢您提供信息。
在我们的现有器件中、具有相同的电路、但不存在二极管 SD1、其余的东西是相同的。 我们可以 在我们的器件之一中继续这个/我们的现有电路。
2.a. 您能否告诉我们、此电路将高效运行、足以满足电流互感器的需求？ 如果是，我们不知道使用 D1和 R4的原因，这也很重要，或者我们可以消除它？ (无需将输入信号相乘。因此、我们完成了 R1 = 0Ω Ω、R2 = DNP)。
2.b. 在该电路2a 中、我们只得到正周期、因此、为了读取传感器/CT 的输入电压、全波将是高效结果、还是半波将是高效结果？
3.是否可以消除 R1，而只使用 R2、R3、R6？ 由于您知道(先前已共享)此电路与我们的现有电路相同、除了 R1不存在且二极管 SD1不存在、增益不存在、其余的东西是相同的。 如果我们能够移除 R1、则可以使用我们的现有电路/器件、而无需修改设计。 请提供建议。
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
非常感谢您的建议、非常感谢您的支持。
很抱歉、如果解释错误。
不、我们不是在设计廉价的玩具。 我们需要为客户(行业)提供高效率、高质量的产品、成本是第二要务(成本固然重要、但成本将高于效率和质量)。
上一个查询2、原理图和带板来自 DF Robo、我们 认为这将是高效的。 我们将跳过此设计。
我们将使用您建议的电路/组件修改/更改原理图设计、以确保投入新的生产。
但是、我的大部分交叉问题 是对现有/旧产品/电路板进行修改 以高效工作、否则产品/电路板可能会被浪费。 如果可能、您可以帮助我启动现有电路板吗？
我们能否在现有产品/电路板中使用现有的电路1a 和1b 进行一些可能的修改(例如更改组件/值以在 现有电路板上使用)、或者无法实现高效工作？ 请告知、我们 将这样做。
1A。 
1b。 
谢谢、此致、
纳文克
您好、Naveen、
您可以进行以下修改。 但您将自行承担风险：
但 R3绝对不能省略：
您可以减小位的值、mut 不能忽略它。 否则 TLV9002的输入将不受保护。
Kai
您好、Naveen、
[~引脚 userid="435646" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1097514/tlv9002-ca-we-connect-cCT 至 tlv9002/4081516#4081516]1. "当 TLV9002未通电但 CT 正在提供其信号电流时、肖特基二极管(SD1)吸收电源电流"。 只有一个 SD1足以 在未通电时保护所有3.3V 源 IC 的相应输入信号、对吧？[/QUEST]它并不是那么简单。 当对输入 TLV9002施加负电压时、输入电压由内部 ESD 单元钳制。 因此、不规则的电流会流过基板、并会打开在正常运行期间从未打开的 pn 结。 这可以打开从电源引脚到负向输入引脚的电流路径、并从电源电压线路汲取电流。 大多数电压发生器根本不喜欢其输出端的负向电压、如果稳压器通过上升输入电压开启、而输出电压仍然为负、则可以进入闩锁状态。
但是、即使这种闩锁防止了肖特基二极管、TLV9002的输入也不会因负向输入电压而产生过高的输入电流而节省下来。 因此、必须在 TLV9002的输入端连接一个限流电阻器。
假设 TLV9002未通电、且 CT 的电压阶跃仅为1V。 然后、超过允许10mA 的电流尖峰流入 TLV9002：
另一方面、使用100k 限流电阻器时、电流被限制在大约10µA μ A：
e2e.ti.com/.../naveen_5F00_tlv9002_5F00_2.TSC
[引用 userid="435646" URL"~//support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumers-forum/1097514/tlv9002-co-we-connect-ct-to -tlv9002/4081516#4081516"]二极管将在运算放大器 IN+的电压超过3.3V (D1阴极 电压)时才工作， 二极管将仅在输入电压=15V+=/V+=15V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=V+=是的。 您可以运行 TINA-TI 仿真以查看发生了什么。
[引用 userid="435646" URL"~/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumes/1097514/tlv9002-ca-we-connect-ct-to-tlv9002/4081516#4081516"]为什么 OPAMP in+电压太小(0-700mA)、我们可以设计到0.3V 缓冲器、我们将引用到0.3V/4081516"]为什么 OPAMP in+电压？我不明白。
请参见以下节点处的直流电势：
e2e.ti.com/.../naveen_5F00_tlv9002_5F00_3.TSC
[~引脚 userid="435646" URL"/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forumer/1097514/tlv9002-ca-we-connect-ct-to -tlv9002/4081516#4081516"]3. R3应限制 TLV9002的输入电流、该电流应小于10mA、对吧？[/引述]正确。 但10mA 仅可防止 TLV9002损坏。 它不一定能防止 TLV9002的锁定或闩锁。 因此、应将电流限制为尽可能小的值、但要小于10mA。 这就是我建议在这个地方使用100k...1M 电阻的原因。
Kai
尊敬的 Kai：
感谢您提供详细信息。
"为什么 OPAMP IN+电压太小(0-700mA)、我们可以设计到0-3V、我们将有0.3V 缓冲器、对吧？"
"请参阅以下节点处的直流电势："
我的问题仅与直流电势有关。 根据仿真器电压，
如果输入 V2=0V、 VF2=Vout=1.66V、 VF1 =0.384V
如果输入 V2=15V、 VF2=Vout=3.27V、 VF1 =0.755V
对于输入 V2=-15V、 VF2=Vout=54mV、 VF1 =12mV
我们有什么 R6限制电流的方法、即使我们可以使用 R6=100K、 为什么我们 需要额外的分压电阻器 R1这里、我们可以省略 并合并 VF1和 VF2、对吧？ R6=100K、R3=22K、R2=22K 分压器和 D1-D2的组合不足以防止输入+/-15V？ 因为、我们可以输入高达3V 到 VF1 的电压、但仍然有0.3V 的缓冲器、符合 OPAMP 输入规格、对吧？ 请提供建议。
谢谢、此致、
Naveen K
您好、Naveen、
您可能还需要阅读本应用手册的第2.9节：
e2e.ti.com/.../8637.snoaa35b.pdf
Kai
尊敬的 Kai：
感谢您提供信息。
是的、没错。 但我的问题与效率有关。 平均值、如果正弦波正峰值和负峰值由于 信号的性质或噪声/干扰而不相等(如下波形所示)、如果我们具有峰-峰值电压(已移位-全波) 我们可以通过基准电压对两个峰值求平均值以提高效率、如果是半波、由于缺少负峰值、误差率将会更高。 我 的假设是正确还是错误的？
我的另一个问题是、我们是否可以在不使用变压器的情况下测量450VAC 相间电压(无中性点)、如下面的假设电路？ 您能否提供建议、或者我们需要发布新问题？
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
感谢您提供信息。 对于4-20mA 项目非常有用。
我希望、为了测量 CT 电压以计算电流、下面的电路 就足够了。
要将相同的输出转换为4-20mA，需要4-OPAMP+1-XTR115？
我们还可以将 XTR15连接到低于电路吗？
如果是、那么为什么使用下面的复杂电路？ Winiston 先生 使用这种复杂的电路还是超简单的电路？
谢谢、此致、
Naveen K
尊敬的 Kai：
感谢 您提供的信息。这将非常有帮助。
我们的电路没有 精密整流器、希望不是必需的。 但在哪些情况下需要精密整流器？
在原理图中、您在数据表中仅使用了一个二极管而不是2个二极管、因此您设计了半波精密整流器、对吧？
" /cfS-file/_key/communityserver-discussions -compon成分-files/14/xtr115_5F00_1_5F00_curre-output.tsc" 我希望此电路将连接到 XTR115 Vin 以输出4-20mA、对吧？
您能否建议使用电路来测量三相(450VAC 相间)交流电压？
谢谢、此致、
Naveen K