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[参考译文] ISO1540:用作电压转换器 — 信号失真

Guru**** 2451970 points
Other Parts Discussed in Thread: ISO1540

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/isolation-group/isolation/f/isolation-forum/1538744/iso1540-as-voltage-translator---signal-distortion

部件号:ISO1540


工具/软件:

您好:

在设计中、我使用 ISO1540 芯片作为电压转换器。 是什么

  • SIDE1 直接连接到 MCU
  • Side2 连接到 74HC4052 多路复用器、使我能够在通信接口之间切换。 请参阅下面的原理图。

我注意到信号有问题

  • 当 MCU 在 1 侧引脚 2 上生成信号时、ISO1540 似乎会使波形失真、并将此失真传播到 2 侧。

红色信号 1 侧引脚 2 (MCU); 2 侧引脚 7 上的黄色信号;

但是、如果将引脚 2 抬起、信号似乎正常

  • 另一种情况是施加在 2 侧引脚 6 信号、然后在 1 侧引脚 3 失真。 慢速上升时间。 请参阅 下面的波形:

红色信号 1 侧引脚 3; 黄色信号 2 侧引脚 6;


我们非常感谢任何见解建议或类似的经验。

  • 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。

    尊敬的 Gozard:

    感谢您的联系。 请在下方找到我的输入、可帮助您进一步调试:

    1. 请确保 SIDE1 和 MCU 之间的电容负载限制为 40pF
      1. 我通过查看引脚 3 处 SIDE1 上从侧 2 传输到 SIDE1 时的慢速红色波形来怀疑这一点
    2. 另外、确保 SIDE1 仅连接到一个节点、即 MCU
      1. 如果只有一个节点、请确保 MCU 和 SIDE1 - VOL1 (max) 之间的逻辑兼容性正确、检查 MCU 引脚的 VIL (min) 是否小于 0.8V
    3. 在侧 2 上、组装上拉电阻
    4. 确保任一侧的 100nF 电源去耦电容器靠近引脚、并具有牢固的去耦电容器接地连接。

    在您验证了上述提供的所有调试步骤后、敬请告知我们有所改进。

    此致
    Varun

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    尊敬的 Varun:

    1. 由于总线上没有添加到 MCU 的专用电容器、因此 I 估计的电容小于 40pF。 引线的电容和芯片自身的电容都是一样的。

    2. 当然, 从侧 1 的总线 直接连接到 MCU ,而不是其他任何地方。
      a.关于 MCU 上的 VIL、 下图中所示的数据如下:

    MCU 由 3.3V 电源供电、因此此处应该不会出现问题。

    3、完成后,解决了第一点问题。

    4.附近有去耦电容器,下面有接地层。


    SIDE1 SCL 线路上的缓慢上升仍存在问题。  我想知道侧 1 上的上拉电阻器的阻值应该是多少才能达到最大速度?

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    尊敬的 Gozard:

    感谢您提供详细的意见。  我在下面的输入:

    附近有去耦电容器、下方有接地平面。

    根据共享的布局、 布线长度似乎在较高侧、并且在电容器和引脚之间穿孔了一个过孔、从而为 C173 增加了更高的电感。 这可能会影响器件在电压和温度角范围内的出色性能

    能否将去耦电容器焊接到销钉上一次并再次检查?


    我想知道侧 1 上拉电阻器的值应该是多少才能达到最大速度?

    根据之前的示波器屏幕截图、具有 4.7k Ω 的 SIDE1 信号的上升时间似乎接近 1us。

    在侧 2 上安装的上拉值是多少?安装上拉后、侧 2 的上升时间是多少? 您能分享一下相关的示波器屏幕截图吗?

    我试图了解仅 SIDE1 或侧 2 在两侧都存在上拉电阻时上升时间是否也是问题。

    此致
    Varun

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    侧边 2 上的上拉电阻值为 4.7K;在 SIDE1 上、上拉电阻值为 2.7k

    示波器拍摄如下:

    黄色输入信号引脚 7

    红色输出信号引脚 2  

    如果侧 1 上拉电阻的值为 4.7K、则上升时间的值不同

    我想知道侧 1 的上升时间是否也取决于侧 2 上的上拉电阻器?

    您能否将去耦电容器焊接一次并再次进行检查?

    BTW:我直接在片式外壳顶部焊接了值为 470nF 的去耦电容器、但没有明显的性能改进。

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    尊敬的 Gozard:

    我现在理解您的担忧。

    SIDE1 上的 SDA/SCL 引脚电容比侧 2 高得多、这就是为什么释放 SIDE1 总线时、与侧 2 相比、上升时间将更长。

    我想知道侧 1 的上升时间是否也取决于侧 2 上的上拉电阻器

    SIDE1 总线的此上升时间仅取决于 1 侧的上拉电阻、而不依赖于 2 侧的上拉电阻。

    您可以参考数据表中的第 8.2.2 节、了解上拉注意事项及其对上升时间的影响。

    我建议使用 EVM 中安装的 1k Ω 上拉电阻器、它应该考虑您的最大数据速率。

    此致
    Varun