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[参考译文] DRV135：高频(11.4KHz)噪声问题

admin
Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: DRV135, MAX660, TPS563209, PCM1681
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/audio-group/audio/f/audio-forum/716707/drv135-high-frequency-11-4-khz-noise-issue

器件型号：DRV135
主题中讨论的其他器件： MAX660、 TPS563209、 PCM1681

我们使用 DRV135在音频应用之一中生成平衡的音频输出。 但在输出上、当没有音频时、我们将获得高频音调(精确地为11.4KHz)。

我们还在每个输出上添加了两个肖特基二极管、以保护单元免受幻象供电的影响。  

这种高频音调始终存在。 我们尝试使用不同值的电容器来滤除音调、但它根本不会下降。

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Dhavat、

    您能否提供原理图？ 如果不查看您的申请、很难提出原因。  

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    目前、我们尚未放置0.68uF 电容器。

    DRV135部分：

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    哎呀、从输出中移除这些糟糕的680nF 电容器(C223和 C224)！！ 它们会侵蚀相位裕度并使 DRV135振荡。

    Kai

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    我们已将其删除。 但是、当我们这么做时、我们会听到很多嗡嗡声。
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    TI__Guru**** 2387830 points
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    我们有多个类似的通道。 我们已从所有通道中移除680nF、但我们会听到大量嗡嗡声。 它看起来像是共模噪声。 是否有任何方法可以减少这种嗡嗡声？
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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Dhaviat、

    hum 的通信来源是什么？ 你有什么 hum 循环吗？

    您能展示您的接线方案吗？

    Kai
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    TI__Guru**** 2387830 points
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    HUM 来自 XLR 输出。 我认为我们没有任何 hum 环路。

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Dhavat、

    如果只有在连接到另一台设备时才会出现噪声、则在机箱接地和模拟接地连接在一起的情况下、您可能会看到由外部设备形成的接地环路。  

    如果无论外部连接如何、都始终存在噪声、那么我怀疑您看到的是来自直流/直流转换器的噪声出现在 DRV135的输出端。 这种耦合可能通过 DRV135的电源连接发生、 但鉴于您的滤波方案和 DRV 本身的 PSRR、我认为该信号更有可能耦合到 DRV 的上游、因此 DRV 输出上的滤波电容器有助于改善输出噪声。   

    如果该 hum 信号足够强、足以在示波器上看到、我将检查其在 DRV135输出端的电平、然后检查其输入端的电平。 这将开始向我们指明其来源的方向。  

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Dhavat、

    除了亚历山大所说的，你能告诉我们，你的意思是“hum”吗？ 是电源噪声(50Hz)吗？ 还是整流器噪声(100Hz)？ 还是您可以听到的直流/直流开关的开关频率？

    分裂和征服！ 让我们进行一个简单的测试：从所有 DRV135电路的输出上断开所有连接。 断开所有 DRV135电路的输入、并将其直接接至信号接地。 现在、不应听到嗡嗡声。

    但是、如果 hum 是耳戴式的、则可能通过电源引脚提供。 暂时将100µ Ω 电解电阻并联到 C33和 C63、并将100R 电阻器接入电源线、以便在每个电源中形成一个 RC 低通滤波器。 如果噪声来自通过电源引脚进入 DRV135的 DC/DC 开关、则噪声现在必须变得更安静。 在这种情况下、直流/直流开关需要额外的滤波。

    请执行此测试并报告结果。

    Kai

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好 Kai、

    我断开了 DRV135的输入并将其接地。 并检查 XLR 上的音频。 我将获得高频噪声(大约11.4kHz)。 我按照您的指示进行了更改、但我没有看到任何明显的更改、而且它会将电压电平从5Vdc 降至1.7Vdc、从而最终衰减音频输出。

    此致、
    达瓦特大师
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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Dhavat、

    如果输出端未连接任何相关负载、DRV135的电源电流约为5mA。 这应在100R 电阻器上提供仅0.5V 的压降。 建议的 RC 低通滤波器只能用于一个 DRV135、而不是全部进行切换。

    您能否显示+5V 和-5V 电源的示波器图？ 电源上是否有噪声？

    Kai
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    TI__Guru**** 2387830 points
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    以下是+5V、-5V 和12V 电源的示波器图。

    1.+5 VDC  

    2.5V 噪声(示波器上的耦合设置为交流)。

    3.-5 VDC

     

    4.-5V 噪声 (示波器上的耦合设置为交流)。

    5.+12V 直流电源

    6. +12 VDC 电源噪声 (示波器上的耦合设置为交流)。

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    您好、Dhavat、

    哎呀、这是巨大的噪音！ 您应该添加低通滤波。 π 型滤波器可100µF：采用一个10µH Ω 扼流圈和两个 Ω 电容器来形成一个 PI。 在扼流圈上串联一个1R 电阻器以抑制任何谐振、并将470n 电容器(箔片、X7R)与100µ Ω 电容器并联。 将这个 π 型滤波器直接放置在每个直流/直流开关的输入和输出上。 当然、如果您不想使用大电解电容器、也可以使用其他组件。

    您使用的是哪些直流/直流开关？

    Kai
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    为了将12V 直流转换为+5V 直流、我们使用了 TPS563209DDC
    为了将+5V 直流转换为-5V 直流、我们使用了 MAX660MX。
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    您好、Dhavat、

    MAX660以 arround 10kHz 切换... 这是您的11.4kHz 噪声吗？

    MAX660的开关频率可从10kHz 更改为80kHz。 您检查过吗？ 这会产生影响吗？

    借助 TPS563209、+5V 电源由+12V 产生。 这是一个产生大量噪声的3A 开关。 DRV135是否需要如此大的电流？

    Kai
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    您好 Kai、

    我们尚未通过更改 MAX660频率来检查噪声。 我们也会尝试这些更改。

    实际上、我们有多个 DRV135、它还为 DSP 和 PCM1681提供电源。

    Dhavat
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    您好 Kai、

    当我们将 MAX660设置为80kHz 频率时、11.4kHz 的高频噪声消失。 它是来自输出的开关噪声。
    但我们仍然可以听到噪声、我认为可以通过在直流/直流转换器的输出上放置 π 型滤波器来消除噪声。

    Dhavat
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    非常好！

    如果您需要有关滤波的任何帮助、请返回。 :-)

    Kai
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    您好 Kai、

    我们能否在 DRV135的+5AVDD 和-5AVDD 下添加 DCDC 转换器输出端的以下所示滤波器电路？

    如果您有任何其他更好的+/-5V 电源滤波解决方案、请告知我们。

    Dhavat

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    还有一件事、

    此外、对于 XLR 输出端的高频噪声、我们能否在 DRV135输出端添加 LC 低通滤波器、如下图所示、以消除高频噪声？

    您能向我们推荐 LC 在音频范围内的值吗？ 我们可以使用铁氧体磁珠或电阻器代替电感器吗？

    Dhavat

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    您好、Dhavat、

    我要用10µH 谐振频率的 k Ω 扼流圈替换 FB2、FB3和 L14。 还为每个10µH Ω 扼流圈串联一个电阻、以抑制谐振。 该电阻与10µH Ω 扼流圈的 ESR 之和应约为1R。

    另一个帖子中显示的筛选将无法解决该问题。 该滤波器可减少通过输出端子进入电路的干扰。 但您的问题是、噪声来自电源线、而不是来自输出端子。

    Kai