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[参考译文] AMC1035:信号阻抗、输入阻抗和稳定时间

Guru**** 2358920 points
Other Parts Discussed in Thread: AMC1035
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/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1528446/amc1035-signal-impedance-input-impedance-and-settling-time

器件型号:AMC1035

工具/软件:

大家好!

我必须设计一个电流检测电路、其输出由 ADC 读取。 我为此选择了 Δ — Σ 架构、并 考虑了 AMC1035、但我意识到建议将其用于电压和温度检测应用。 适用于电压 和电流检测应用的 Δ — Σ ADC 之间的主要差异在于输入阻抗。 据我所知:

低输入阻抗(AMC1306 为 4.9k Ω):

-适用于低信号源阻抗,这是在使用分流电阻器时的主要情况,因为该分流器中的功率损耗。

-启用快速稳定时间(低时间常数)

高输入阻抗(对于 AMC1035 为 1.6G Ω):

-适用于高信号源阻抗,当使用高压的简单分压器时,电压检测主要是如此。

-稳定时间短。

我测量的电流会缩小到–200mA 的...200mA 范围、因此分流器中的功率损耗不是问题、我希望电压输入范围尽可能大、以优化精度。 因此、例如、我想使用具有+–1V 电压的 AMC1035、而不是+–50V 电压的 AMC1035。 现在 、我 不知道如何找出模拟电路的稳定时间与调制频率之间的竞争是否良好、或者我是否会对原始信号产生失真。  

电流范围:–160mA ... 160mA (来自放大器)

示例数据:最大 50kSps

调制频率: 待定

滤波器/OSR:Sinc3/TBD

有人能帮助我了解模拟方面的这些关系吗?

提前感谢您!

Antoine

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    尊敬的 Antoine:

    AMC1035 和 AMC1306 之间的另一个重大区别是:AMC1035 没有提供隔离。  您的应用中是否需要隔离?

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    您好、Tom、
    感谢您的提问。 不、我不需要任何隔离。 无论我是否需要隔离、我想详细了解模拟侧的设计以及阻抗/稳定时间的限制。

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    好的 — 谢谢!

    我只想指出两个器件之间的隔离方面。  

    在 AMC1035 的输入阻抗较高的情况下、您是正确的、因为它会映射到电阻分压器底部的电压测量值。  使用 AMC1035 时的采样/保持电容器上会有较长的稳定时间、但与 AMC1306 一样、您仍可以设置两个具有两个不同 OSR 的不同滤波器路径、一个更高、以实现更快的阶跃响应。  话虽如此、我并未遇到任何人以这种方式使用 AMC1035 进行电流测量的情况、因此我不会立即透露“这是您可以预期看到的“详细信息。  在精度方面、您是否调节该+/–200M A 来满足器件的+/–1V 输入范围?  您的原始信号的性质是什么?

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    处理单元中确实有两个不同的数字滤波器。 但是、我涉及的是模拟器件、我想避免由于阻抗平衡不佳而导致的信号阻尼/失真。 尽管 AMC1035 不是为电流测量而设计的、并且我们没有相关示例、但模拟工程/建模 可以 帮助您了解输入阻抗引起的物理限制。 但是、我不知道如何正确操作。 此处介绍了 使用 Δ — Σ ADC 进行设计的输入模拟前端:优化性能的系统设计注意事项|德州 仪器 TI.com 和稳定时间仅提及、而不是关于建模的更多信息。 你知道我是什么意思吗?  

    否、调节来自电流传感器。 它按比例缩小 5000 倍、并在高压和低压之间形成所需的隔离栅。因此原始信号的性质是电流、而我从传感器获得的信号也是电流。 为了满足 ADC 的电压范围、我只需选择正确的电阻值。

    Antoine

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    尊敬的 Antoine:

    从该视频链接转到“调制器采样和模拟前端“视频、以便更好地了解 AMS1035 的工作原理 — 此设备仅具有 Ryan 在初始视频中介绍的全开转换器的调制器部分。   不过、输入阻抗与 fmod 没有直接相关、因为它位于 AMC1306 中。  我已经询问设计人员是否有任何可以共享的模拟建模详细信息、包括 AMC1035 输入的有用带宽。  我会让你知道我听到了什么。

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    您好、Tom、

    谢谢! 同时、我遵循了 【常见问题解答】Δ — Σ ADC 抗混叠滤波器元件选择 — 数据转换器论坛-数据转换器 — TI E2E 支持论坛中的设计步骤。 但是、我预计不会出现任何过压、因此我只选择了 Rflt = 10 Ω。 我附上了原理图的屏幕截图、 请注意、线束输出输出输出将电流从–200mA 输送到 200mA。 也许我需要在分流电阻器上再添加一个串联电阻、使电流传感器的放大器 在线性/精确范围内工作(等待制造商确认)。
    fmod =~10MHz
    OSR = 128
    Fdata =~100kHz
    Sinc3 滤波器
    输入信号带宽:25kHz

    您是否看到问题或“禁止“?

    Antoine

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    尊敬的 Antoine:

    但是,从您的描述来看,我没有看到您的原理图片段 — 我认为您不会有任何问题。

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    您好、Tom、

    好的、感谢您的回答。 这里将展示原理图。

    Antoine