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[参考译文] INA301:变压器干扰 INA301

Guru**** 2378650 points
Other Parts Discussed in Thread: INA301, LM2903, INA300, INA381
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/804069/ina301-transformer-interferes-ina301

器件型号:INA301
主题中讨论的其他器件: LM2903INA300INA381

您好!

下面是原理图。 实际上、我的客户在同一电路中使用了3个 INA301、但只有1个有问题。只有1A 负载会导致警报。 过流设计为13A、Rlimit 为25K。 分流器分辨率为7.5mΩ。μ V  

可以通过 示波器观察下方波形

从 TP2开始,波形为;以下

显然 IN+有一个翼子板。 并尝试移除 原理图中标有红色框的电容、但问题仍未解决。

然后发现 INA301背面有一个大变压器有问题。 开关频率接近图2[57Khz]中的数字、

。 [下面是变压器、就在 INA301的后面]、这是一种双层 PCB 设计。

我的问题是:

(1)对根本原因的任何建议

(2)如何解决这个问题?

(3)在这种情况下、是否有更好的器件?

谢谢。

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    尊敬的 Yue:

    您能否显示一个适当通道的示波器图进行比较?

    INA301的内部比较器是否错误触发? 还是仅信号 TP1错误? 如果是、为什么不在 TP1和信号接地之间安装滤波器电容器? 并移除 C131。

    如果所有这些操作都失败了、并且如果移除变压器或添加屏蔽层也不起作用、我想我会增强 INA301输入端的低通信号滤波。

    Kai

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    您好、Yue、
    如何测量 TP1? 我猜探头以5V 电压轨为基准,因为“B”光标表示波形为-6.4V,该电压会使 INA301 ALERT 引脚断开。 无论哪种方法,TP1的增量都是7V,这大于 VS 电源,因此在技术上超出了 INA301针对警报引脚的绝对最大电压额定值。 这让我相信探头本身也会拾取一些额外的噪声、而 LM2903并不能真正看到所有的噪声。

    总的来说、我认为 INA301实际上不会跳转到1A 的电流。 我认为这是因为如果 INA301被跳闸、那么它会无限期(永久)将 ALERT 引脚保持在低电平、直到器件复位。 这是因为 INA301处于锁存模式(RESET 引脚=高电平)。 因此、如果 INA301未跳闸、那么根本原因可能是变压器噪声耦合到 TP1、从而导致 TP1节点电压从5V 下降到 LM2903阈值电压(3.31V?)。 由于 INA301不会导致此处出现误跳闸、因此我不推荐使用其他器件。

    此外、TP2波形没有告诉我 INA301可能存在的任何问题。 它显示了 INA301输入的共模电压、并且最有可能的是 IN-引脚具有相同的波形、偏移了1A* 7m5mΩ。

    我认为客户需要专注于稳定 TP1电压。 这可能意味着使用金属盖子屏蔽所有迹线和元件、或者移除 C131、因为变压器可能会耦合到 C131。
    最棒的
    Peter
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    好的。 我将返回给您以获得正确的通道波形
    BTW、是的、仅在负载为1A 时发出警报。 因此、我认为最大的问题是输入侧。 您能否更具体地了解如何增强低通信号的适配? 根据我的理解、他们确实在输入端添加了低通滤波器网络。 谢谢。
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    感谢您的回复。 我得到了一些东西。 请等待我的进一步反馈。
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    您好、Yue、

    已为 INA301设置了输入滤波。 最重要的增强应该是增加 C132。 这是因为 IN+和 IN-之间的输入差分电压导致 INA301跳闸、而不是共模电压(VCM)(即 TP2、因为 TP2是相对于 GND 测量的)。 实际上、客户可能希望尝试移除共模电容器(C130和 C134)。 如果这些电容器耦合到变压器噪声、则它们可能以不同的速率进行充电和放电、这将导致 INA301的输入差分电压感测不平衡。

    除此之外、客户还需要验证 INA301是否实际以1A 的电流跳闸。 现在还不清楚 TP2波形期间的系统状态是什么或探针是如何连接的。

    -Peter
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    Peter、   

    感谢您的回复。   请 先帮助您建议使用 P2P 设备吗?   它们以前使用的是 INA300、几乎相同的布局、没有发现任何问题、只是响应速度有点慢、因此它们更改为 INA301。   

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    Yue、

    INA381与 INA301类似、但其引脚分配不同、即使它在8引脚 WSON 中也是如此。 我很困惑 INA300和 INA301不是 P2P、因此每个器件必须使用不同的电路板和布局。 这种布局可能与噪声耦合的差异有关?

    以下是采用 WSON 或 VSSOP 封装的模拟输出电流感应放大器。 仅适用于单通道器件的滤波器。
    www.ti.com/.../products.html

    即使这些选项不是直接替换、它们也可以提供相同的功能。

    工程师可能执行的另一个调试步骤:从 INA301 OUT 引脚上移除 R 和 C。 由于 INA300是一种原始选项、因此似乎设计不需要读取器件的电压输出。

    最棒的
    Peter
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    尊敬的 Yue:

    我会尝试向两个22R 电阻器串联添加铁氧体磁珠。

    Kai
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    感谢您的回复。 我将首先关闭此主题。
    下面是总结,但没有数据支持,由于工程师的原因,刚刚在电话上讨论过。
    (1) INA-也可以观察到相同的波形、正如您所说的那样。
    (2)它们移除了 R237以切断 INA301和 LM2903之间的连接、但仍然可以观察到 INA301的相同输出
    (3)锁存模式当然、它们只能使用此模式。
    (4)已尝试 Q1版本、但问题仍然存在。
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    Kai、
    也感谢您的所有建议。