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[参考译文] TPS24751：IMON 似乎无法按数据表中所述正常工作

admin

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Other Parts Discussed in Thread: TPS24751, TPS24750, TPS24750EVM-546

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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/761106/tps24751-imon-does-not-appear-to-function-as-described-in-the-datasheet

器件型号：TPS24751
主题中讨论的其他器件： TPS24750、 TPS24750EVM-546

与最初名为"TPS24751 IMON Current"的线程类似、由名为 Alex Dukhovny1的用户打开、我看不到 IMON 电压相对于通过器件测得的电流的行为与数据表中描述的行为相匹配。 2015年11月10日、Alex Dukhovny1发布了一个 Excel 电子表格、其中包含他的测量结果、说明了该问题。我的测量结果与 HIS 不完全匹配、但其行为非常相似、IMON 电阻器上的电压为预期值的1.6至2.0倍。它似乎与电流成一定比例(电流越大、读数越差)。

我发现我自己的 PCB 设计以及 TPS24750 EVAL 板的行为都是一样的.... 它的表现似乎并不如文档中所述。

我看不到 Alex Dukhovny 原始问题的任何解决方案-我们能否获得一些关于他发布的数据以及 TI 对此行为的看法的反馈？

TI 是否有任何测量数据和/或测量设置记录、这些数据和/或测量设置验证了 V-IMON 和 I-OUT 之间关系的数据表公式？现在、它看起来不可靠、也不能在没有逐个器件校准的情况下使用、但我可能会忽略一些东西。

谢谢、

Brian Eldridge

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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您好 Brian Eldridge、

欢迎使用 E2E！
很遗憾、该特定线程中未解决该问题。我将确保获得此问题的解决方案。请留出几天时间。

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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您好 Brian Eldridge、

请测量 IMON 引脚上的偏移电压、即空载时的 IMON 电压。然后、在与增益相乘之前、从在其他负载电流下测量的 IMON 值中减去该电压。

请参阅随附的 Excel 表格、其中包含在我的 EVM 上捕获的值。在本例中、IMON 偏移为29mV。考虑到这一点、我们将接近实际负载电流。

e2e.ti.com/.../Imon-linearity.xlsx

此致、

Rakesh

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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感谢您的回答、但遗憾的是、这未能解决我的问题。我在我的定制 PCB 上有4个 TPS24751样片、而且我还将其与 TPS 24750评估板进行了比较。我测量的4个样本的空载偏移分别为14mV、18mV、25mV 和33mV、TPS24750评估板的空载偏移分别为28mV。对于一个器件、这些结果非常不一致、而对于另一个器件、遗憾的是它不能消除我在所有这些器件上看到的误差、然而、此技术确实会使我的4个器件上的误差彼此更加一致、因此它看起来确实会改善这种情况。在应用您的技术之前、我看到 V-IMON 测量值在样片1、2和3上大约过高90%、在样片4上大约过高120%、在 EVAL 板上过高45%。应用您的技术后、我会看到 V-IMON 测量值在我的所有4个样本上大约过高60%(因此这更一致)、在 EVAL 板上大约过高25%。。。但显然、即使是使用评估板、此技术也无法纠正问题。

我从您的数据中看到、您的测量结果与您建议的技术一致、但我想知道这在多个电路板上有多一致、因为我的5个样本的值范围实际上根本不一致。此外、我使用标准 Fluke DMM 进行电压测量、并结合使用各种方法来应用负载、但仅在700-3000mA 的负载电流范围内进行测量-您能详细说明一下您的测量技术吗、这样我就不会忽略任何东西了。

再次感谢、
Brian Eldridge

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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您好 Brian Eldridge、

我使用 Agilent 6 1/2台式数字万用表测量 IMON 电压和负载电流。
您能否与我的设计团队分享一个样片的结果以进行讨论？ IMON 引脚上是否有任何电路或电容？另请分享您的原理图。

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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谢谢您 Rakesh。我只有几个数据点、因为我对负载电流没有很好的精细控制、但我能够准确地测量它。

为了简化工作并满足您对原理图的要求，我只需共享从 TPS24750EVM-546参考板收集的数据，您可以在自己的数据表中找到原理图，例如：

http://www.farnell.com/datasheets/1777886.pdf?_ga=2.64026540.227346666.1548097370-454358170.1540412336

我使用 Fluke DMM 监测直流接地电压收集的数据、在原理图参考标识符 TP16处如下：

测得的负载电流	测量的 IMON 电压	空载条件下的 IMON 电压	通过上述方法计算的电流	误差
0.77A	0.0782V	0.028V	0.81A	5%
2.197A	0.196 V	0.028V	2.72A	24%

如您所见、您建议的方法在0.77A 范围内确实运行良好(误差仅为5%)、但在2.2A 时、误差增长至24%。当然、这只是两个数据点、而我的其他器件样本中确实有更多数据点、但结果是相似的、我认为使用参考板上专门观察到的值更有启发性、因为您可能会准确地复制这些值。如果我对参考板和获得正确电流的方法有信心、我很乐意自己处理我自己设计的差异。但现在、我甚至无法让您的参考板按广告的方式工作。

谢谢

Brian

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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您好 Brian、

我被要求从您那里获得更多数据来了解这一点。您能不能再以两个电流值获得数据、最好是在4A、8A 等较高电流下获得数据。

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

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感谢您回复 Rakesh。我将在下周初收集更多数据。

0 admin 5 年多前

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谢谢！ Brian。

0 admin 5 年多前

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您好 Brian、

您能否提供数据以进一步处理此问题？

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

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您好、Rakesh -很抱歉耽误您的时间-我今天收集了0.7A - 6.2A 左右的数据(不能超过我的应用中的数据)-在该范围内大约有7个数据点、但我明天需要对其进行审核才能发布。请最迟在明天或星期三的一天结束前做好准备。

谢谢、
Brian

0 admin 5 年多前

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您好、Rakesh -我已尽最大努力收集了 TPs2475x IMON 上的数据。详细信息如下：

设置：我通过 TPS24751在 PCB 上提供12V 馈电。我将其与 TPS24750EVM-546和 Fluke DMM 以及一组纯阻性负载串联、我可以使用这些负载、并测量了流经 DMM 的电流、在每个 TPS 器件的 IMON 电阻器上(电路板上的'24751以及 EVM 电路板上的'24750)。

电路板上 TPS 器件上的标记：

TPS24751
TI 81i
AX92 G4

EVM 上 TPS 上的标记：

TPS24750
TI 66I
C0G0 G4

两个电路板上的电阻器设计是相同的：

R-set = 51.1
R-IMON = 1580
R-sense = 0.002
因此、每个电路板上的比例因子应为16.17

测得 EVM 上的空载 V-IMON 为28.4mV
PCB 上的空载 V-IMON 被测量为16mV (我的电路板上还有另外三个分别测量29.1mV、33.4mV 和23.0mV 的样本、因此各器件之间没有一致性。我的 V-IMON 节点上没有其他负载、在这方面、我的设计与 EVM 相同。

我收集的数据如下：

I-DMM 是测得的实际电流
V-IMON 是"EVAL"和"my"板在该负载条件下的 IMON 引脚上的电压
I-CALC 是根据减去 V-IMON-NoLoad 偏移并应用比例因子计算得出的电流
%ERR 是计算值与测量值之间的% ERR

如您所见、使用此方法、计算值始终为5% OFF、在 EVM 上测量、在 PCB 上测量为~ 43% OFF。

有些地方不对… TPS24750和 TPS24751之间的预期行为是否存在差异？

谢谢、
Brian

I-DMM	V-IMON-EVAL	V-IMON-MY	I-CAP-EVAL	I-CAP-MY	%ERR-EVAL	%ERR-my

0	0.0284.	0.0160
0.794	0.0800	0.0445	0.834	1.269.	5.09%	59.88%
1.187.	0.1055	0.1200	1.247.	1.682	5.04%	41.68%
2.332	0.1800	0.2235	2.452	3.355.	5.12%	43.89%
4.48.	0.3205.	0.4142	4.724)	6.439	5.44%	43.73%
5.35.	0.3760	0.4897	5.621.	7.660	5.07%	43.18%
5.92	0.4120	0.5393	6.203.	8.462.	4.78%	42.94%
6.21.	0.4336	0.5682	6.552	8.930	5.51%	43.79%

0 admin 5 年多前

TI__Guru**** 670100 points

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您好 Brian、

感谢您在获取数据方面的帮助。但是、PCB 上的高%ERROR 不是器件可以预期的结果。器件包括 TPS24750或 TPS24751、可在整个温度和工艺变化范围内提供电流限制、电流监控精度小于+/-10%。

您是否考虑了设备交换以进行确认？即、从 PCB 到 EVM 板的器件进行交叉验证？

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

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好的、此时我不确定我是否要这么做或花更多的时间来做-我可以放弃该功能、但如果我需要深入探究、我会记住这一点。

感谢你的帮助。

Brian

0 admin 5 年多前

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您好 Brian、

请告诉我、我是否可以通过其他方式对此提供帮助。
希望您遵循开尔文电流感应并在电路板上使用容差为1%的电阻器。如果您愿意、请将您的 PCB 布局和 BOM 详细信息发送给我以供查看。

此致、
Rakesh

0 admin 5 年多前

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谢谢 Rakesh。我们当然使用了1%的电阻器、但确实由于时间限制、在开尔文感应方面布局并不完美..... 说过、我不会期望不适当的开尔文感应会产生如此大的差异、我们的4个实例的占用空间是相同的、但执行方式却非常不同、因此我怀疑这是问题的根本原因、但我们将清理下一版本 PCB 上的开尔文感应布线、看看它是否起作用。同时、我们可能会放弃此功能、因为它对我们的实施并不重要。

感谢你的帮助。您可以随时关闭案例。

0 admin 5 年多前

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您好 Brian、

谢谢！
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此致、
Rakesh