[参考译文] ADS1015：器件在24V 系统中未使用输入时发生故障

Scott、您好！

感谢您的提问。  我正在努力、今天晚些时候会给您回复。

此致、

亨利·萨米恩托

Scott、您好！

感谢您的耐心。  答案显示 在您的以下问题之后。

1.没有输入保护电路时、此类故障是否正常？

回答：模拟输入具有内部保护二极管、以提供过压保护。  但是、如果模拟输入继续承受超过300mV 的电压、则 ADS1015可能会损坏。  用户看到的故障类型取决于器件损坏的程度、电路配置或应用。

2.输入保护电路是否会防止这些故障或者是否有其他可能的原因？

回答：为了防止模拟输入损坏、 模拟输入电压 应 在等式 GND–0.3V < V (AINX)< VDD + 0.3V 所示的范围内。 为了帮助防止过压、请在输入线上放置允许高达10mA 电流的限流电阻器。  通常、应在 ESD 安全的环境中工作。

3.推荐的输入保护是什么?

答：请参阅上文对问题2的答复。

4.应该将未使用的输入引脚连接到某处吗?

答案：未使用的模拟输入引脚可以悬空(未连接)、也可以连接到 GND。

此致、

亨利·萨米恩托

感谢您的信息 Henry。  除了缺乏输入保护之外、您是否还能想到其他导致器件内的 Vcc 和 GND 之间发生短路的原因？ 在最新的故障实例中、在几个小时内、我们发生了两次这种类型的背靠背故障(没有任何已知原因)、并且操作人员不知道曾使用电压源接触过其中一个输入引脚。

Scott、您好！

遵循数据表中有关正确输入工作电平和输入过压保护的规格、应提供器件正常工作的条件。  如果不熟悉电路配置、就很难为您提供完整的答案。  您能否分享一下该器件周围电路配置的原理图？

此致、

亨利·萨米恩托  

当然。

在原理图中、我有一个引脚悬空、一个引脚连接到电流检测电阻器、第三个引脚连接到用户输入、预计电压小于10伏。 第三个引脚当前未使用、但它可能(但不可能)曾短暂触摸过24伏。

在张贴这些原理图时、我知道可能是什么问题。 连接到电流感应电阻器的第2个输入(AIN1)不会限制流向它的电流。 当我进行该设计时、我不知道输入电流必须受限。 我预计 PGA 为高阻抗输入。

1.零电阻输入是导致故障的原因吗?

2.是否会导致器件在 VCC 和 GND 之间发生短路？

3.我很好奇、低阻抗负载会消耗过多电流的内部电路是什么？

Scott、您好！

感谢您提供原理图。  请提供几天的时间进行回复。

此致、

亨利·萨米恩托

Scott、您好！

非常感谢您的耐心。  请在下面查看您的问题答案。

观察结果：

• 原理图中的 AIN1连接到一个1 Ω 电阻器、根据 F3额定值、该电阻器将上拉到+0.5V、处于规格范围内。
• AIN3为3.197V、AIN 为10V 也符合规范。
• 如果 AIN 大约达到12V、则 AIN3将超过300mV 限值。
• Q1导通时、IOGND 是否会低于 GND？
• AIN0、AIN1、AIN2、AIN3指定介于 GND 和 VDD 之间。
• 如果存在高度的 EMI、则悬空的模拟输入线可能会易受此 EMI 的影响。

1.零电阻输入是导致故障的原因吗?

答案：正确、模拟输入为高阻抗且在兆欧姆范围内。  问题是如果超过电源电压约300mV、则会损坏模拟输入保护二极管。

2.是否会导致器件在 VCC 和 GND 之间发生短路？

回答：由于集成电路的复杂性和密度、过压事件对模拟输入严重损坏将导致短路或开路。  我们不会测试故障模式的类型。

3.我很好奇、低阻抗负载会消耗过多电流的内部电路是什么？

答案：由于发生高达10mA 的过压事件、保护二极管将为电流提供低阻抗路径。

此致、

亨利·萨米恩托