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[参考译文] ISO1540-Q1:确认与 TCA9511A 连接的电平问题

Guru**** 1649650 points
Other Parts Discussed in Thread: ISO1540, TCA9511A, TMS320F28386D, ISO1540-Q1
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/1202945/iso1540-q1-acknowledge-level-issue-on-interface-with-tca9511a

器件型号:ISO1540-Q1
主题中讨论的其他器件:TCA9511A、ISO1540、 TMS320F28386D

您好!

在我们的测试设置中、我们总结了以下原理图:

它没有显示布线长度或不同的连接器、基本上是电路板(左侧)插入测试盘(右侧)、而测试盘上的两侧通过布线电线和一组2个连接器(带有类似 HE10的电缆组件)进行连接 (这两个部分可以相互连接、也可以不连接、具体取决于我们的测试需求)。

我们得到了该原理图两次、因为我们的测试板具有两个通道。

在第一个通道上,它的工作方式像一个魅力,但在我们的第二个,它不像你可以从以下屏幕截图看到(不要注意标签,我们忘记删除他们),这是在 TCA9511A 和 ISO1540之间:

当缩放时、确认尝试变为高电平、但无法:

如果我们让示波器继续、我们可以看到杂散事件、其中信号试图变为高电平(可能发送确认):

请注意、在上面的屏幕截图中、我们将 ISO1540上的10k 上拉电阻更改为1k、因为与数据表相比、我们认为这可能是个问题、因为我们的电阻值较高。

它仅将尖峰电平从大约1V 更改为大约2V (解决问题会很奇怪、因为我们在隔离器的另一侧看到了问题)。

我在另一篇博文中读到、ISO1540正在使用 SVO、并且它与另一个 TCAxxxxx 器件不兼容、但 TCA9511A 数据表中并未提及 SVO、 此外、我不明白为什么它适用于一个通道、而不适用于另一个通道、考虑到我查看了原理图、我认为没有问题、也没有任何分歧。

此致、

克莱门特

  • 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 Clement:


    感谢您对该问题的详细描述。  

    上拉电阻值会改变上升和下降时间、从而影响数据速率、但不会对最终电压产生任何影响。 1V 和2V 尖峰差异的原因是相同的。 要计算上拉电阻器值、请参阅 I2C 总线上拉电阻器计算。  

    如果您在板上有两个通道、并且第一个通道可以正常工作、则没有问题。 我们认为第二个通道上存在连接问题。 如果原理图中两个通道之间没有差异、请分享两个通道的 SDA1和 SDA2侧快照、以了解通信是否成功以及 SDA2上是否生成 ACK 信号。

    请给  我们留出一天时间、以验证 TCA9511A 是否符合我们 (+)[常见问题解答]中提到的0.8V VIL 要求为什么 ISO1540/ISO1541和 ISO1640/ISO1641双向 I2C 隔离器的 SIDE1上的逻辑低电平输出电压 VOL1高达0.8V? -隔离论坛-隔离- TI E2E 支持论坛。  

    谢谢

    Vikas J

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    尊敬的 Vikas:

    我们已经彻底检查了我们的设计、是的、两个通道原理图是相同的。

    我已根据请求拍摄了信号快照。

    对于工作信道:

    对于故障通道:

    我附加了两个快照、因为我们看到、有时 I2C 地址字节会被正确确认、而不是数据字节(第一个快照)、有时不会(第二个快照)。

    我们在这两者上看到的是、SDA 一旦发生故障就不会回到高电平状态、我们需要复位/重新启动两个 TMS320F28386D CPU、以便信号恢复到高电平状态(空闲)。

    在故障通道上、在 ACK 位上观察到的电平与工作通道略有不同、似乎 ISO1540 在最后一个 ACK 位后保持在 SDA2 => SDA1方向。

    此致、

    克莱门特

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    尊敬的 Clement:

    感谢您的观看。 在通过或失败的情况下、我看到 SDA1和 SDA2的状态是等效的。 该器件在 SDA2上没有恢复到高电平、因此发生了故障。  

    您能否交换器件、然后在故障通道上再次对其进行测试、以了解是否存在将 SDA2线路拉 
    至低电平状态的任何外部因素。 对我来说、ISO1540的 SDA1和 SDA2线路的行为符合预期。 SDA1大约为0.8V、因此未被拉至低电平。 我们需要弄清是什么导致了 SDA2拉至低电平、交换器件、然后进行测试将帮助我们缩小问题的范围。

    谢谢

    Vikas J

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    尊敬的 Vikas:

    感谢捕捉。 在通过或失败的情况下、我看到 SDA1和 SDA2的状态是等效的。 该器件在 SDA2上没有恢复到高电平、因此发生了故障。  
    [/报价]

    您的意思是、对于故障信道、它不会返回 SDA2? 是的。 不过、它恢复到高电平才能正常工作。

    您能否交换器件、然后在故障通道上再次对其进行测试、以了解是否存在将 SDA2线路拉 至低电平状态的任何外部因素。 对我来说、ISO1540的 SDA1和 SDA2线路的行为符合预期。 SDA1大约为0.8V、因此未被拉至低电平。 我们需要弄清是什么导致了 SDA2拉至低电平、交换器件、然后进行测试将帮助我们缩小问题的范围。

    [/报价]

    嗯...  我们没有内部材料可以这样做、我一定要看看。

    我也可以尝试传达一个设置,其中我只有 ISO1540或 TCA9511A,毕竟问题可能与您在第一篇文章中突出显示的内容有关,或这些屏幕截图说否则?

    克莱门特

    [/quote]
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    实际上、我们可以通过对信号进行反转来以不同的方式重定向两条总线。

    由于我们需要使用2mm 插座导线、因此设置将会稍有不同、但这将是您建议测试的第一步。

    克莱门特

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    尊敬的  Clement:

    克莱门特说:

    您的意思是、对于故障信道、它不会返回 SDA2? 是的。 不过、它恢复到高电平才能正常工作。

    我的意思是故障通道上的 SDA2由右侧的器件驱动、而不是等待和读取 SDA2。 这可以通过 SDA1 = 0.8V 导出。 每当 SDA2驱动至低电平时、SDA1 将为0.8V。  

    缩小到实际问题范围的方法是

    1. 交换设备并再次测试。  
    2. 交换第1侧和第2侧的连接、即将第2侧连接到  TCA9511A、将第1侧连接到右侧的器件。

    第1侧的理想情况是连接到电路板上的 MCU、但在您的设置中、有电线连接到第1侧和 TCA。 这可能不太敏感。 如果交换两侧、它也应消除任何此类依赖关系。  

    我们可以看到 ISO1540-Q1的工作方式符合预期、而右侧的导线或器件等外部因素使其出现故障。

    谢谢
    Vikas J

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    尊敬的 Vikas:

    我意思是故障通道上的 SDA2由右侧的设备驱动,而不是等待和读取 SDA2。 这可以通过 SDA1 = 0.8V 导出。 每当 SDA2驱动至低电平时、SDA1 将为0.8V。  
    [/报价]

    这意味着右侧的 MCU (称为测试托盘)将驱动多个位的低 SDA。
    该器件是 TMS320F28386D、它会使该 MCU 的 I2C 外设的行为是怎样的?

    另请注意、我之前没有说明这一点、右侧只有一个 MCU (测试盘)与两个相同的通道互连。

    交换设备并重新测试。  [/报价]

    今天上午、我们使用分线盒将相互连接的通道反相 。

    在该设置中、两个通道都发生故障、右侧的 MCU 不会从其中一个通道接收到任何数据。

    我们使用了大约50-75cm 的2mm 跳线进行互连。

    交换1侧和2侧连接,即将2侧连接到  TCA9511A,将1侧连接到右侧的设备。
    [/quote]

    要将组件安装在板上、这并不容易。

    1侧最适合连接到电路板上的 MCU、但在您的设置中、有电线连接到1侧和 TCA。 这可能不太敏感。 如果交换两侧、它也应消除任何此类依赖关系。  
    [/报价]

    您能解释一下为什么从 ISO1540第1侧将1侧和 TCA 连接在一起是敏感的吗?

    这种"敏感性"会解释为什么 TMS320F28386D 在 SDA 上保持0的时间长于1个确认位的时间?

    克莱门特

    [/quote][/quote]
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    尊敬的  Clement:

    我们建议您交换 两侧的原因是1侧、

    1.  ISO1540-Q1的电压非常接近  TCA9511A 的 VIL、电缆可能会使其进入不确定状态。
    2. 连接到 MCU 的 SIDE1将显示0V、这澄清了 MCU 正在将 SDA2驱动为低电平、ISO1540-Q1不是问题。

    要进一步研究该问题、请提供完整的原理图和测试盘连接。  测试设置上的说明有点令人困惑。

    谢谢
    Vikas J

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    Vikas、

    我明天会绘制一些图来帮助您了解初始测试设置以及我今天用来反转两个通道的测试设置。

    克莱门特

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    您好 Vikas:

    我已经绘制了我们的完整设置、包括连接器等。

    一切都通过 PCB 轨道布线、除了有一个点有带状、但我绘制了它、这样就得到了信息。

    该带状电缆长度为15cm。

    在该设置中、CH1正常工作、CH2不工作。

    我们测试通道反转的版本如下、我们借助2mm 香蕉插座进行反转、并使用50-75cm 的2mm 香蕉导线进行连接。

    此致、

    克莱门特

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    尊敬的  Clement:

    感谢您提供详细的原理图。

    信道反转后的结果是什么?
    CH1仍然可以工作、而 CH2却不能工作?

    谢谢
    Vikas J

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    尊敬的 Vikas:

    在反相配置中、它们都无法正常工作。

    克莱门特

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    尊敬的  Clement:

    感谢您的确认。  原理图看起来没有问题。  


    我们可以看到、使用电缆反转通道会导致两个通道都无法正常工作。  
    如前所述、交换1面和2面 是缩小问题范围的最佳方法。 "ISO1540-Q1
     的电压非常接近  TCA9511A 的 VIL、电缆可能会使其进入不确定状态。"

    请在交换两侧后进行测试。 一种方法 是将器件倒置焊接。 虽然它有点棘手、但会起作用。

    谢谢

    Vikas J

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    尊敬的 Vikas:

    是的、这就是我在想的、我要看看我们如何做到这一点。

    不过、这需要一点时间。

    谢谢。

    克莱门特

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    尊敬的  Clement:

    我将由于不活动而关闭此帖子。 在进行了面交换的测试且结果可用后、请随时创建新帖子。

    谢谢

    Vikas J

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    当然、没问题、我需要大约一个月的时间才能测试。