[参考译文] TLV1701：TLV1701的迟滞特性

您好、Claudio、

TLV1701系列没有内置迟滞。

通常、如果存在内置迟滞、则会在"特性"、"表"或"应用"部分的某个位置提及。

早上好、Paul、

感谢您的反馈；全面了解价值、并将您的建议牢记在其他器件的心中。

在使用 TLV1701作为过零检测器的音频检测电路上工作、输入电容耦合到 VIN+、VIN-接地。

对于转换阈值点、我应该考虑什么参考值？ 我应该使用 VOS 吗？

我有一个 TINA 仿真电路、我已经用它来构建电路；对于我们的特定电路、阈值看起来大约为4mV。 无迟滞、因此 VH/VL 转换在同一电平发生。考虑到正反馈的增加、但不确定是否需要这种情况、因为所处理的信号的性质和对过零功能的需求。

再次感谢您的帮助、致以诚挚的问候

C.阿尔维祖里

P.S. 这是公共线程、还是私有线程？

早上好、Paul、

感谢您的反馈；全面了解价值、并将您的建议牢记在其他器件的心中。

在使用 TLV1701 作为过零检测器的音频检测电路上工作、输入电容耦合到 VIN+、VIN-接地。

对于转换阈值点、我应该考虑什么参考值？ 我应该使用 VOS 吗？

我有一个 TINA 仿真电路、我已经用它来构建电路；对于我们的特定电路、阈值看起来大约为4mV。 无迟滞、因此 VH/VL 转换在同一电平发生。考虑到正反馈的增加、但不确定是否需要这种情况、因为所处理的信号的性质和对过零功能的需求。

再次感谢您的帮助、致以诚挚的问候

C.阿尔维祖里

P.S. 这是公共线程、还是私有线程？

克劳迪奥

这是一个公共论坛、但您所描述的内容并不是太具有专有性。  交流耦合音频波形正常、但您需要在比较器侧设置直流路径。  每个输入上的简单电阻分压器可用于设置直流电平(请参阅随附的 TINA 原理图)。  

除非您使用分离电源、否则不建议将接地用作开关阈值。  如果您使用单电源供电方案进行此操作、则一半的波形将低于接地值、这最终可能会打开 ESD 二极管并使输出波形失真。

选择 TLV1701是有原因的吗？  您是否需要高工作电压电平？  

卡盘

e2e.ti.com/.../TLV1701_5F00_AC_5F00_coupled.TSC

早上好、Chuck、

这是您的技术支持首次要求我通过此论坛发布技术问题。 我只想知道这是公私两方面的发展，因为这似乎是今天的首选支援机制。

正如您明确指出的那样、此特定电路没有专有内容、但这不是我们使用 TI 器件并需要支持的唯一例子。 我们的一些电路本质上是专有的、在这些情况下、我将避免使用此平台。

我使用 TLV7041开始设计、但目标应用 Vcc 可以在5V 至12V 之间、因此我切换到了 TLV1701。 此外、我们将测试不同目标器件上的音频信号、以显示不同的直流偏移、并随温度和电源电平而变化。 Vcc<=6V 部件不会切断它。

在查看了几篇 TI 技术手册之后、我的印象是、这些比较器没有内部钳位二极管、这些二极管仅是您的运算放大器的一项功能。 TLV1701不是这样吗？

我将附上一张当前电路的屏幕截图、作为我们讨论的参考。 您可以看到、我有一个二极管钳制负侧以提供保护。 我们的 TINA 仿真显示了用于激励的不同音频信号的~+4mV 开关阈值。

感谢您的帮助、此致


克劳迪奥

P.S. 电路最终版本中的 R3=R4。

克劳迪奥

使用 Tina 时、请使用我昨天晚上附加的文件中的 TLV1701模型。  我注意到、该模型错误地包含了4mV 偏移、这对于我们对比较器的建模方式是不常见的。  我们的模型旨在显示典型性能、且典型偏移平均接近0mV。  因此、在 Tina 原理图中的模型中、我删除了4mV 偏移。

关于您对钳位二极管的评论、您可以正确地看到、我们的比较器在输入之间没有钳位二极管、但它们通常具有 ESD 二极管、以限制输入超出电源轨的距离。  对于 TLV1701、输入端的 ESD 二极管连接到 V+和 V-。  因此、对于由单电源供电的应用、需要将输入限制为-0.5V。

感谢您提供原理图。  我看到您已经使用肖特基二极管适当地限制了输入端的负电压。  这是一个很好的决定、可防止您违反绝对最大额定值。  但是、当我模拟您配置它的方式时、我会得到非常不对称的响应。

我会在早上更仔细地研究这点、看看我是否能弄清楚造成这种情况的原因。 此外、请附上您的 Tina 文件、以便我也可以直接处理该文件。

谢谢

卡盘

早上好、Chuck、

感谢您详细的回复！ 您是否可以访问通过"客户支持中心"订票系统打开的 TI 内部案例？ 我在上周左右通过该频道上传了几个信息片段，其中包括一个 TINA 模型和几个我在电路仿真中使用的*WAV”文件。 我将查找分配给我们的案例编号、以便与您分享。

感谢您对 TLV1701模型的建议、我将替换您在 TINA 电路中的电路、以再次测试行为。

请告诉我内部案例、我可以在我回到办公室后立即为您准备好这些数字。

此致、

克劳迪奥

克劳迪奥

很抱歉、我不熟悉您所指的支持中心。  您是否有 TI 代表致电贵公司？

如果是、我可以联系他们、他们可能会将我与您发布的信息联系起来。

卡盘

您好、阿尔维祖里、

下面显示了一个良好的音频信号检测器：

Kai

感谢 Kai 分享这些信息。

克劳迪奥

如果需要其他支持、请告知我们。

卡盘

早上好、Chuck、

我对这种长期沉默深表歉意、并决定最好构建一个真实的电路并将其集成到实际的目标器件中。 我们花了一段时间才拿到所有部件。

您在上一篇文章中提到您在电路仿真中遇到不稳定。 嗯、我也在真实电路中体验它。 在对电路进行仔细检查一段时间后、看起来它是由 TLV1701电路的直流电源中非常小但周期性的电平变化触发的。 在+SB 总线中、没有任何电容滤波可消除这种情况。

在电路中添加了一些迟滞、以尝试消除它；成功了一些、但电路显示了一些对传入信号做出反应的延迟。 当前在反馈环路中使用1M 欧姆电阻器、+VIN 输入中使用1k 欧姆、-VIN 输入仍然接地。

我在确定电路的转换电平时也遇到了一些困难。 如前所述、该部件的 Vos 非常低、该触发点通常与其相关。 我们非常感谢您的任何建议。 我的目的是让电路充当过零检测器。

我有一些示波器屏幕截图来说明其中的一些内容；如果您不介意查看这些内容、我可以与您分享这些内容。

非常感谢您的帮助、致以诚挚的问候

克劳迪奥

尊敬的 Kai：

感谢您的参考、我将仔细审核。

此致、

克劳迪奥

克劳迪奥

感谢您的更新。  我们将在下周保持开放、以防您有其他问题。

卡盘

早上好、Chuck、

谢谢；仍在电路上工作、可能会向您提出其他问题。

此致、

克劳迪奥

听起来不错、我们将等待您的回复

卡盘

您好、Claudio、

您能否展示您的当前原理图？

Kai

很抱歉必须回复 Kai 的请求。  Claudio、我们将继续等待、看看是否需要进一步的帮助。

卡盘

你好、Chuck、

对此我需要进一步的帮助。 可能需要与您共享电路详细信息和示波器屏幕截图。 您还在供货吗？

此致、


克劳迪奥

没有问题、我们中的一个将能够支持

卡盘

你好、Chuck、

编写详细的帖子以描述我在电路中的位置、将在今天稍后发送。

非常感谢您的帮助、致以诚挚的问候

克劳迪奥

你好、Chuck、

在调节电路操作与我们的数字计算之间仍然存在问题。 在此应用中、需要使用接地作为 Vref、这使得我们的分析变得复杂。

这些是我们的电流电路值：
SB+=5V
r1=1k、r2=10k、r3=1k、r4=1k、r5~1.5M、 R6=10k、C1=0.1uF、C2=1000pF、C3=0.1uF
在 U1.4/R6节点和 GND 之间添加了 COUT=1uF、删除了 Q1 (下面有关 Q1的更多详细信息)

我们期望触发点为0V (或接近它)、但它大约为-80mV (负)。 驱动该阈值的是什么？ 是 由 TLV1701的过驱要求导致的吗？ 电路投入生产后，我们是否可以将此作为多个器件的阈值？

对于所选的同相配置、该阈值的副作用是所需的输出逻辑：
a.无交流信号或稳定的直流输入-->输出高电平
b.交流信号或交流+直流基座输入-->输出低电平
Q1已从电路中移除。

电路不稳定、没有反馈、增加 R5就解决了这一问题。 我们尝试调整 R5的值以实现两个单独的触发点、但未成功。 因此、我们在两个转换点都遇到了抖动；从 U1.4输出端进行 Cout 滤波。 是否有关于实现/调整迟滞的建议？

此致、


克劳迪奥

您好、Claudio、

删除 C2 -它干扰正反馈(导致反馈延迟)。

移除输出端的大电容器...这对反馈毫无帮助，也会如上所述延迟反馈。

您使用什么输入频率进行测试？ 什么振幅？

您使用什么来测试电压？ 示波器、带10x 探头？ DMMTM

您是否已将直流电压直接施加到 R2-R3结、以查看阈值在哪里？

请注意、TLV1701 (或任何比较器或运算放大器)的内部偏移电压范围可以为正或负(TLV1701为+3.5mV 至-3.5mV)。

因此、在零信号时、器件上的输出可能是高电平或低电平、具体取决于该特定器件的偏移极性。 这是尝试在0.000V 时检测的常见错误。 需要在输入端增加一个轻微偏置、以确保在一个方向上有几 mV 电压、从而确保输出处于正确状态、而不会产生输入信号。

我假设您希望输出在存在信号(正波)时变为"高电平"。 如果是、则需要向负输入添加轻微偏置、以在无信号的情况下强制输出为低电平。 尝试将 R4更改为82欧姆、并将一个100k 电阻器从负输入更改为+5V。 这会将+4mV 置于负输入上、足以覆盖最坏情况下的失调电压。 不过、+5V 电源需要保持稳定。

尊敬的 Paul：

感谢您的快速响应！ 将修改我们的原型、以遵循您的建议。

下面是几个答案：

音频通带信号- 300Hz 至4kHz。 随机白噪声加上1kHz 正弦波音调的初始突发。 R1输入端的振幅从25mVp 到8Vp 不等、信号采用直流偏置、该偏置会因我们连接电路的目标器件而异。 直流偏置可能介于0.45V 至3.5VDC 之间、具体取决于器件、因此需要交流耦合。

2.使用带有10x 探头的示波器、可提供四个模拟通道。

3.我尚未向 R2/R3结施加直流电压、将尝试该测试。 我使用了上述交流信号、而是使用示波器光标来通过比较输入/输出信号来测量触发点。

我发现您对零信号检测和器件间失调电压变化影响的评论很有启发性、但我没有考虑。 在原型设计过程中、我已经经历过这种影响、因为我要从一个器件切换到下一个器件。 在某些情况下、输出逻辑在无信号条件下被反相。

当存在交流信号时、我需要输出为低电平；当没有交流信号时、我需要输出为高电平。 与您的描述相反、因此我假设在我的情况下、我需要对同相输入施加一个小偏置、可能从 R2/D1节点到 SB+、以实现5mV 的偏移。

对于这个特定的设计、保障 SB+电源的稳定性是不可行的、一些目标系统提供一个经稳压的 SB+、而另外一些目标系统通过串联电阻提供一个限流电源。 假设基准变化在本质上是比例式变化。

有什么想法、为什么我们在当前设计配置中遇到-80mV 阈值？

再次感谢您的所有帮助、致以诚挚的问候


克劳迪奥

您好、Claudio、

回复：#2 请小心。 它是数字示波器吗？ 我已经看到、如果数字示波器不通过其自校准、则其直流失调电压可为几 mV (>10mV)。 10倍探头后，结果是10倍。 您是否已通过"信号路径补偿"例程将通道偏移量归零？ 当您将探头接地时、应测量什么？ 最好在 mV 范围内使用 DMM。 正确测量 mV 并不容易。

很抱歉、我猜极性是反向的。。。是的。 您需要对正输入应用偏移。 由于反馈、计算起来并不那么容易。 但实际上 、如果您添加偏置、则不需要滞后反馈。 偏置充当"迟滞"。  因此、现在您需要添加一个电阻器来稍微上拉正输入。 R2 10K 设置分压器的下半部分、因此上拉电阻应为10Mohm。 当负输入接地时、这将向正输入添加5mV 的偏置电压。

如果5V 电压不可靠、则可以将顶部的10M 一分为二、并添加二极管或基准以稳定电压。 您是否期望温度变化较大？

早上好、Paul、

昨天在实验室中根据您的建议花了一些时间。 我们直接向 R2/R3结施加直流电压、并开始使用 DMM 来测量电压和触发点、当然、也有更接近我的数字计算的值。

是的、我们之前的测量使用的是数字示波器。 示波器刚刚从工厂校准返回、但会再次检查自校准和内部补偿。 没有考虑增加偏移的可能性；我想我们的仪器接近理想器件、但还不是很理想。

调整组件值以在触发事件(无信号到信号转换到无信号转换)期间实现稳定输出仍然很棘手、有时输出仍然卡在错误的逻辑电平上。

主电路中有一个+3.3V LDO、由 SB+供电、这可能是比较器更稳定的更好电源。 可能会重新计算电路值并进行开关；需要钳制输入、以便我不会过驱动比较器。 输入端的另一个连接到 SB+的二极管应该起作用。

我会考虑您将偏置用作电路"迟滞"的想法、不确定我是否完全理解了这种影响。 我将立即尝试、并担心在实验后将其与计算进行协调。

我们的目标是获得两个不同的触发电平、例如+15mV 和-15mV。 检查所附输入信号在最低参考水平的屏幕截图。 这应该很容易实现，对... ;-)

此设计需要在-40至+85 C 的整个工业温度范围内运行

感谢您的所有帮助、我们将很快进行更改并报告。

此致、


克劳迪奥

P.S. INPUT_SIGNAL R1_VS_D1K_IT_MIN_LEVEL_Jun10_2020

Paul 将等待您的回复。

卡盘

早上好、Chuck 和 Paul、

为了感谢大家的帮助、我们终于让电路根据需要工作了。

Chuck 的评论是、在没有输入信号的情况下以及在具有不同偏移的不同部件之间、向其中一个输入添加小偏置、以强制输出处于正确状态、 再加上该偏置作为电路的"迟滞"的副作用、这是一项成功的举措！

非常感谢您的帮助和耐心、致以诚挚的问候

克劳迪奥

尊敬的 Kai：

感谢参考文章！

中建议的输入电路非常有用。

此致、

克劳迪奥