[参考译文] 在非中性点电源电路中使用运算放大器进行交流电压和电流检测

作者：Vivek、

您希望在电路中的哪个位置进行测量？ 即、器件需要在此处保持多大的电压电平？

尊敬的 Andrews：

您希望在电路中的哪个位置进行测量？

此处我们只有2个端子 L_IN 和 L_OUT (无中性点)、并在 L_IN 和 L_OUT 之间背对背连接了2个 MOSFET 以进行开关。

我们需要使用电流检测电阻来测量 MOSFET 和 L_OUT 端子之间的电流。 这样可以吗？

我不确定如何测量该电路中的电压。 请告知。

器件需要在此处保持多大的电压电平？

这里是230V 交流电源。 我们必须从传感电路获得低电压输出、以便 在 MSP430G2553控制器中测量电压和电流。

作者：Vivek、

我将与我们的系统团队讨论此问题、并希望很快会提出一些选项来进行跟进。  

尊敬的 Andrews：

有任何相关更新？

这里的应用是 LED 调光器开关。 我们必须使用旋转编码器开关控制负载开/关和调光。 我们采用 MSP430控制器实现了这一功能、该控制器 集成了旋转编码器开关并集成了无中性点电源(DER-865)。

此应用应在没有中性 电源(我在上一 篇文章中分享的电路)的情况下正常工作。

在这方面、我们需要您在设计中提供以下几点支持。

1.帮助我们感应无中性点 电源电路中的电压和电流的电路。 并且它在电路中处于合适的感应位置。

2.负载类型电阻/电感/电容检测电路。 在这里、电路应该能够检测连接的负载类型并自动切换后缘/前缘的调光类型取决于负载。

有关上述几点、请提供有关基准电路的帮助。 如果还提供任何基于 IC 的解决方案、效果会很好。

您最快速的响应将帮助我们进一步推动此设计的发展。 谢谢。

作者：Vivek、

我一直在研究这个、这将具有挑战性。 在不使用中性点的情况下、您被迫在交流电压上进行测量、这在这里带来了挑战。 我们基于分流器的产品在此处将不可用、因为它们并非针对较大(120V+)负共模而设计、这些负共模是交流波形对器件的影响。 对于这些器件、即使衰减也很可能无法实现。 可以处理此类电压的器件是我们的霍尔效应传感器(TMCS1100和 TMCS110x 系列)。 您还可以查看我们的隔离式感应放大器、如 AMC1301。 但这些不是数字信号、因此您很可能需要将电压信号反馈到 MSP430以进行量化。 这些器件也不用于测量电压、因此需要单独处理。  

我发现我们有一个双相/单相电表参考设计、可以帮助您更高效地确定方框图： https://www.ti.com/tool/TIDM-TWOPHASEMETER-I2040 

如果您检查 此设计、则可以通过 PQ 计算来确定电阻/电容/电感负载。  

尊敬的 Andrews：

非常感谢您的详细信息。 但这在我们的设计中没有多大用处。  

下面是 TI 的参考教程。 尝试模拟相同的东西。 此电路是否直接 在交流电源设计中工作？

无中性点照明开关中的电流检测(修订版 A)(TI.com)

如果您有参考  上述应用手册的任何完整应用电路、请帮助分享相同内容。

谢谢。

作者：Vivek、

我不熟悉此应用手册。 我打算在支持 LPV821的放大器团队中寻找答案、并在这里提供帮助。  

可以测量电流的一种方法是使用差分放大器配置中的任何轨到轨 I/O 运算放大器、如下所示。  电源电压 需要由击穿电压处于指定运算放大器电源电压范围内的浮动齐纳二极管设置、并且输出 以所需的 Vbias 电压为基准-请参阅下面。  需要根据齐纳二极管的最大 VH-VL 电压和电流额定值来选择 Rfeed。

Marek Lis

非常感谢您的详细信息。 我知道、要向 LPV821施加直流电压、我们需要该齐纳二极管电路、对吗？

总之、我们有一个交流/直流转换电路、可为 LPV821提供3.3V 电压。

下面是我们没有中性点的 LED 调光器设计(该设计中仅提供 L_IN 和 L_OUT 端子)。 我们是否有 TI 提供的任何此类设计？

Der-865 0.5W 7V70mA 90-305VAC 降压 HBA LMK3302D (power.com)

注意：此设计的主要要求是自动检测负载类型(电阻/电容/电感)并在后缘或前缘 LED 调光之间自动切换取决于检测到的负载类型。

在这里、我们的目标是感应线路/相位的电压和电流、观察负载的变化(浪涌)电压和电流、从而检测连接的负载类型。

您是否有任何电路/设计建议来检测连接的负载类型？

还建议使用 无中性点设计的电压和电流检测参考设计。 总之、我们有用于电流 检测的 LPV821基准。 您是否有任何电压感应解决方案？

请告知。 谢谢。

作者：Vivek、

为了让差分放大器测量分流器上的电流、它的电源电压还必须悬空-这就是使用齐纳电路的原因。 在我们的精密放大器产品线中、我们没有参考设计应用手册 来检测线路/相位的电压和电流以查看负载的变化(浪涌)电压和电流以检测连接的负载类型。  此类应用通常由感应产品线处理。