主题中讨论的其他器件: PGA117、 TS12A12511、 OPA197、 LMP7715
背景:
我们设计了一个具有嵌入式微控制器的专用仪表系统
板载仪表主要由10个高阻抗高压监控器和10个隔离式浮动电流监控器组成、可容错1000 VDC、电流和电压监控器均可测量交流和直流分量。
系统监控系统利用2个 PGA117、20个 TS12A12511、20个 OPA197、10个 Lmp7715 10 SN6505和11个 LM27762。
我们设计并制造了一个 PCB 来评估系统功能、并在改变外形尺寸和对我们第一个真正原型测试的承诺之前、确保系统按预期运行。 在第一个 α 原型中、我们仅实现了每个电压和电流测量子系统的4个通道。
当前状态:
我们利用板载微控制器和电流测量子系统的两个通道构建并测试了支持电路。 除了电流测量系统中的2个 LM27762和支持电路中的 lm27762外、所有器件似乎都运行良好。
在支持电路中、我们将其设计为每轨电流为20mA 时的+/- 2.5V (1)。 电流测量电路 lm27762、设计用于+/-2.5伏、每轨电流为2-5mA (10)。
大多数系统都是使用 Tina 进行仿真的。 已使用基于闪存的 Web Bench 对 lm27762进行了评估。 此外、我们尝试直接使用 HTML 版本的 Web 工作台进行设计、但报告未实现 LM72262。 我们使用 HTML 版本打开了旧版本设计、但又回到旧版本、因为它似乎缺少旧版本的一些功能。 我们还将设计导出到 Tina 并运行了大量仿真。
LM72262的情况似乎是正稳压器输出符合设计、大约为2.5V、并在步进负载下具有合理的调节。 输出肯定在内部基准和电压设置电阻器的容差范围内。 问题出在负输出。 通常情况下、这似乎分为两类、其中三个电路到目前为止已实现。 根本没有输出(1-2mV)或大约-0.8V 的电压。
我以为我放置了错误的电容器或电阻器、因此我移除了包括 LM72262在内的所有组件、并将电容器放在第一个位置、在电路中测量的电容器都正确无短路、并连接到正确的位置。 测试了4个非板载电阻器、并将其放置在板上并检查了值、包括测试短路、然后放置 LM72262并使用显微镜检查短路和开路。 上电、问题完全相同。 我回到 Tina 和 webench、工作了一天、针对包括输入电容器和输入电源电压在内的各种 ESR 和组件值更改了宏模型。 在所有这些情况下、我无法在任何仿真中重现问题。
电路板制造厂家还对电路板进行了测试、使其与布局相匹配、没有任何问题。 当然、在仿真期间、启动波形和运行波形根据值等不同、但输出全部稳定至+/- 2.5V。 我认为我可能已损坏了我更换的设备、结果相同。 我决定手动试验不同的电容值、这些电容集中在负电源上的摆幅电容、CP 和输出电容上。 我偶然发现、忘记焊锡 CP 就位、现在正电源正常、负输出不正确但更高、在某些情况下为-3.6。 我放入一个大约1uF 的较低 Cp、然后使用运算电容器进行试验。 我发现、如果我将其降低到1uF、负输出也开始稳定在更接近目标-2.5的位置。
我返回 Tina 并实现了这些更改、仿真结果看起来不错
我最终在 CP 的2000pF XR7电容器上趋稳、现在我的规格中同时具有一些正负。 正 reg 对电流的阶跃变化作出响应正常负电源下降了一点、但仍然可以满足我们的需求。 在其他两个稳压器上、我更改了值以模拟第一个稳压器、但我完全省略了 CP 电容、在较低电流要求下、它们似乎运行良好。
我担心电路在实际使用中可能不稳定。 最后、我要问的是、我做了什么错误来使 CP 和负输出轨电容器非常敏感。 到目前为止、我还假设我可能已经损坏了这些器件、因此我已经多次更换了所有器件、但所有器件似乎都以相同的方式进行响应。 我购买了20件、我们至少用完了10件。 应该注意的是、我在工作台和焊接设备上使用 ESD 预防措施。
我们应该坚持使用 LM72262、还是使用不同的方法在5-20mA 时获得+/- 2.5V、如果我们要使用其他器件、您会建议什么?