This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] XTR115:电缆定位会影响电容式传感器读数

Guru**** 2513185 points
Other Parts Discussed in Thread: XTR115

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/1032756/xtr115-cable-positioning-influences-capacitive-sensor-reading

器件型号:XTR115

尊敬的支持人员:

非常感谢上次的出色支持、这完全解决了我的问题。

我还有一个与此设计相关的问题:所附的原理图测量了两个传感器引脚之间的电容(原理图略有更新、请参阅所附)。

问题是、当我 在 parrallel 中有多个器件时、电缆彼此靠近或两者之间的空间会影响测量电压、从而改变二极管(传感器本身按距离隔开)。 这是某种电容耦合吗? 您是否对导致此问题的原因以及我如何解决此问题有任何想法?

提前感谢!

Hans Crijns

  • 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。

    您好、Hans、

    在100MHz 时、电缆会变成天线、并开始辐射和接收。 电路不再以静电工作、而是以电动态方式开始工作。 您应该将单个扼流圈插入每个4...20mA 线路中、或者通过铁氧体套筒将每个4...20mA 信号对穿过、从而形成共模扼流圈。 扼流圈或铁氧体套管的阻抗最大值应为100MHz。

    Kai

  • 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。

    您好、Hans、

    我同意 Kai 的说法、80MHz 振荡器很可能会导致辐射发射问题。 由于没有接地层、这可能会导致屏蔽更加严重。 我看到您有一个直列式保险丝 F1、但您也应该添加一些铁氧体磁珠。 我们有 一个 TIPD 、它使用 两个铁氧体磁珠进行 EMI 保护、它在 IEC 61000 4-3和4-6上表现良好(请参阅第27页的原理图以及第19和23页的测试结果)。  

    您可能还会考虑移动 C3电容器以获得更好的滤波效果、如图所示(请原谅我 的劣质 MS Paint 技能)。 您基本上希望实际的信号路径直接穿过 焊盘、而不是让皮肤的迹线穿过电容器。 在 Vin 和 IRET 之间添加一个额外的10nF 去耦电容器有可能在 XTR 输入上提供噪声保护方面产生一个小优势。

    U4看起来也可以旋转180度、这样可以根据该器件的数据表缩短从 VCC 引脚到去耦电容器的距离。  同样、您希望该电容尽可能靠近器件(最短信号路径)、以最大限度地发挥其影响。

    谢谢、  

    Jon

  • 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 Jon、Kai:  

    非常感谢您的快速响应和清晰指示。 我确实希望80MHz 导致问题。
    我确实使用了接地平面和铁氧体磁珠(不是同时使用两个)进行了测试、它确实降低了问题的程度、但不够。 我将在未来几天一起测试您的建议。
    还有两个问题:
    -振荡器生成方波、因此会产生更高的谐波。 这会是个问题吗? 您知道减少这些谐波的方法吗?
    -您是否希望在整个 PCB 下面的接地层、仅 XTR115部件或振荡器+ Attiny 部件下获得最佳性能?
    谢谢、
    Hans  
  • 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。

    您好、Hans、

    是的、80MHz 方形的低通滤波会有所帮助。 我会在振荡器之后添加一个低通滤波器和一个缓冲器、以避免您想要测量的湿介质对滤波器曲线产生任何影响、因为湿介质看起来像一个变化的电容。

    遗憾的是、使用其他电子器件时、您会遇到电源电流问题、因为您可以从 XTR115拉出的电源电流是有限的。

    您可以尝试向方波振荡器的输出添加一个56...100nH 的小电感、看看它是否有用。

    Kai

  • 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。

    您好、Jon、

    在输入/输出线路中使用两个磁珠进行了测试、这大大改善了情况。 在 Attiny 和振荡器下方添加了一个 GND 平面(带铜带)、并更改了47uF 电容器在 LPF 中的位置、从而进一步改善了性能。 感谢你们的好建议!  

    现已解决问题。

    谢谢、Hans

  • 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。

    您好、Hans、

    我很高兴听到这有助于解决该问题。 如果您有任何疑问、请随时联系我们!

    谢谢、

    Jon