[参考译文] PGA281：PGA281

您好、Hale、

首先、它将需要一些电流来为旁路电容器充电。 例如、为了在1ms 内为10uF 至10V 的电压充电、如果是恒定电流充电、则需要100mA 的电流。  因此 、60-70mA 可能是合理的。  您能否降低斜坡速率以降低浪涌电流？

此外、PGA281 EVM 板具有用于 VSOP 电源轨的跳线选项；您能否验证是否已连接"外部 VSOP"的跳线选项(JMP1)？   如果您尝试驱动 LDO 输出、您将获得过多的电流。

此外、在第二个示波器图中、输出电压看起来像是~8V -输出电压应该受到 VSOP 上电压的限制、如果 VSP 未通电、我不知道如何创建8V。  您还可以在该期间测量 VSP 处的电压吗？

此致、
Mike

感谢您的回复。  

首先、  电路设计已经完成。 我使用 磁珠将 VSOP 连接到5V 电源。 因此很难 重新设计原理图。  至于  旁路电容器、您指的是 EVM 上的电容器或 集成到芯片中的电容器或其他？

第二、我确定已连接"外部 VSOP"的跳线选项(JMP1)。  

第三， 在 我的第二个範围图上，我对我先前的试验有一些问题。 我再次对其进行了测试、如图所示。

                VoP-GND                                 Von-GND                                 

VOP 和 VON (蓝色)为什么会有一个阶跃？ 它会被钳制到电源电压还是 anging？

感谢您的回复。 在 我之前的第二个示波器图中、我在之前的测试中遇到了一些问题。

我再次测试了它、如图所示。(黄色和绿色是 IN+和 IN-)

Von-GND    von (蓝色)   VSP (紫色)   

VoP-GND   von (蓝色)    VSP (紫色)                         

那么、VOP (蓝色) 和 von (蓝色)为什么会有一个阶跃？ 它是否会被钳制到电源电压或其他任何东西？

在  之前、我测试了 PGA821 (VSOP 在 VSP 之前加电)、并导致 PGA281输出范围超过 ADC 输入范围(5V)。

您好、Hale、

如数据表的电源部分所述(请参阅上文 Luis 的注释)、在 VSP 之前打开 VSOP 是安全的。 但是、当 VSOP 通电且 VSP 未通电时、器件不处于线性运行状态。 当电源通电并且器件稳定时、在输出上看到一些变化是正常的。 输出端的电压变化将始终处于 VSOP-VSON 电源范围内、除非节点被其他电源过驱。

下面的示波器捕获显示了 PGA281EVM 电源开启时的输出行为。 请注意、输出绝不会超过 VSOP 电源轨。

此外 、您的示波器屏幕截图似乎显示 了电源上的一些振荡。 您能否提供 EVM 设置的图片？

此致、

扎赫

你好、Zach。 感谢您的回复。 您非常清楚。 但我仍然有一些问题。

问题1. 第二张图片、当 VSP 上升时、您能向我展示 VoP-GND 和 Von-GND 波形吗？

问题2：对于 您的词语"在电源通电且器件稳定时、在输出端看到某种变化是正常的"、您能否解释这种变化是如何产生的以及如何避免或减少这种变化。 第二张图片显示、VoP-von 已达到5V、对于后续 ADC 输入(约3V)来说太大、因此会导致器件锁定。

1. 好的、我明白了。 另一个问题，当 VSP 上升时、这2张图片为什么看起来很差，。 在第一张图片中，VoP-von = 5V，在第二张图片中，VoP-von 正在变化。

Hale、

当我为第二个图像设置 EVM 时 、我为 输入使用了直流信号源。 第一幅图像显示了交流信号源。 此外、在第一个图中、我在单个示波器通道上显示差分 VOP-von、而第二个图显示了两个单独通道上的 VOP-GND 和 VON-GND。

很抱歉造成混淆、在任何情况下输出都不能超过 VSOP。

此致、

扎赫

大家好、Zach！ 我还有2个问题。

问题1. 我的客户 希望 为 IN-N 提供2.6V 电压、为 IN-P 提供5.2V 电压、GAIN=1 (G4：G0=00011)、VOCM=1.65V、并且希望在 VON 和 VOP 上获得0.35V ~2.95电压、VSP=15V、VSN=-15V、VSOP=VDD=5V。  如果 VSOP 在 VSP 之前加电将导致 PGA281输出范围附加5V、则它超出 ADC 输入范围(3.3V)。

正如您说过的、"输出不能超过 VSOP"、 是否可以降低 VSOP=VDD=3.3V？ 我的客户表示 VSOP=VDD=3.3V 没有为 VOP 提供足够的余量。 并 将发生失真。

问题2.正如您所说的"输出电压偏移是由于器件上电时的余量和共模冲突造成的"、您能解释 VSP 和 VOP 之间的关系吗？ 以及为什么余量由 VSP 提供、而不是 VSOP 提供、或由两者提供？ 或者提供有关电压漂移原因的更多详细信息。

非常感谢！

您好、Hale、

PGA281可从 VSOP 电源轨摆动100mV (最坏情况)。 如果最大输出信号为2.95V、将 VSOP=VDD 降至3.3V 将为 VOP 提供足够的余量。  

如果在这种情况下看到失真、则不是 PGA281的电压输出摆幅导致了问题。 如果不查看原理图或不知道驱动哪个 ADC、我无法深入了解 客户为什么会看到失真。 根据 ADC 的类型、采样率和分辨率、PGA281可能需要一个额外的缓冲器来驱动 ADC、这是因为其在频率范围内的复杂输出阻抗。

您能否提供原理图？ 您能否指定您驱动的 ADC？ 采样率和分辨率是多少？

对于电源、PGA281是一款具有高压前端放大器级和低压输出放大器级的仪表放大器。  高压输入级电源(VSP/VSN)允许  具有大共模电压的输入信号电平转换为适应 ADC 采样的电压电源范围(VSOP/VSON)。 前端级和输出级都有自己的共模和输出摆幅 规格、必须满足这些规格才能确保器件的线性运行。  输出级的余量由输出电源(VSOP/VSON)决定、但当 VSP 断电时、您无法在输出级期望线性运行、因此输入级没有线性运行。 为了使器件线性运行、您必须遵循两个电源的数据表规格。 在启动期间、随着电源电压升高、器件在满足这些规格之前不会线性运行。

如果您想详细了解运算放大器中的输入/输出限制和非线性行为、请观看 下面链接的以下 TI 高精度实验室培训视频。 这些和其他高精度实验室视频是运算放大器的理想参考。

https://training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps-input-and-output-limitations-non-linear-behavior?context=1139747-1139745-14685-1138798-13960

https://training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps-input-and-output-limitations-common-mode-voltage?context=1139747-1139745-14685-1138798-605540

https://training.ti.com/ti-precision-labs-op-amps-input-and-output-limitations-output-swing?context=1139747-1139745-14685-1138798-605541 

此致、

扎赫

大家好、Zach！ 我希望 TA 询问为什么 VSOP 电源之前 VSP 上电会导致 VSOP 大电流大约(60~70mA)。

为什么 VSP 电源之前的 VSOP 上电不会导致 VSOP 大电流大约(60~70mA)、正如我第一次问同一个问题？

您好、Hale、

您是否在 PGA281EVM 上或 仅在定制电路板上看到此电流尖峰？ 还是在两个电路板上都发生了这种情况？

VSP/VSN 和 VSOP 是单独的电源、打开一 个电源不应强制电流通过另一个电源。

请参阅以下内容、了解 PGA281EVM 在我为 VSP/VSN 加电时、VSOP 的电压和电流不受影响。  

在 VSOP 电流尖峰时、您能否提供显示 VSP、VSN 和 VSOP 电压的示波器图像？

还请包含您的工作台设置的图像。

如果此电流尖峰出现在您的定制电路板上、但不是 PGA281EVM 上、我将需要查看您的定制电路板原理图、以便进一步支持此问题。 如果您不想在公共论坛上发布原理图、可以直接通过电子邮件将原理图发送给我。

请解决以下问题、以便我可以更好地支持此问题：

1. 您是否在 PGA281EVM 上或 仅在定制电路板上看到此电流尖峰？ 还是在两个电路板上都发生了这种情况？
2. 在 VSOP 电流尖峰时、您能否提供显示 VSP、VSN 和 VSOP 电压的示波器图像？
3. 还请包含您的工作台设置的图像。

此致、

扎赫

如果 VSP 在 VSOP 电源之前加电会导致 VSOP 电流较大、大约为(60~70mA)、如图所示。(黄色：IN-N；绿色：IN-P；粉红色：VSOP 电流；蓝色：VoP-von)。 许多 PGA281同时上电会导致 VSOP 电源电流保护。 当  VSOP 加电并且 VSP 在 VSOP 电源之前加电时、两个电路板上都会发生这种情况。

您好、Hale、

我知道  、当 VSOP 上升且 VSP 电源打开时、您看到 VSOP 电源尖峰60~70mA 的电流。 此外、您还可以在 EVM 以及您自己的定制板上看到此行为。 感谢您的澄清。

使用 PGA281EVM、当 VSOP 在 VSP/VSN 加电时斜升时、我测量了 VSOP 电流。 请参见下面的。

存在一些电流尖峰(~4mA)、但我 无法复制您描述的60~70mA 行为。

您能否提供示波器图像、以显示 VSOP 上升和电流尖峰时 VSP、VSN 和 VSOP 的电压？

您能否提供工作台设置的图像？

我将需要查看故障条件期间所有电源的电压以及工作台设置、以便帮助进行调试。

谢谢、

扎赫

好的、我稍后将向您展示。

至于您的图片、我想知道 输入电压和 输入电 压。 请告诉我这些信息、因为我使用2.6V  输入电压和5.2V 输入电压、Vocm 1.65V。

您好、Hale、

在该测试中、我使用了 IN-P = 1Vpp 正弦波、IN-N = GND、VOCM = 2.5V。

您是否使用外部电压源将 VOCM 设置为1.65V？ 如果是、您是在 VSOP 之前还是之后打开 VOCM 电源？

VOCM 和 VSOP 引脚之间有内部 ESD 二极管。 如果 VSOP 在 VOCM 已加电至1.65V 时开始斜升、内部 ESD 二极管将正向偏置并传导电流、直到 VSOP 斜升至截止电压。

如果可以、还请显示 VSOP 升高且电流尖峰时 VOCM 电压的示波器图像。

谢谢、

扎赫

好的。 我使用 VOCM=2.5V=VSOP/2进行测试、通过 VSOP 分离获得。 1.65V 是客户选择。

您好、Hale、

我期待您的结果。 需要考虑的另一点是、我们之前讨论过将 VSOP 从5V 降低到3.3V、因为这更适合您所需的输出范围。 在这种情况下、VOCM = VSOP/2 = 1.65V、由 EVM 上的 R3、R4电阻分压器获得。

此致、

扎赫