嗨、Himit、
我承认它并不是完全直接的、因为它取决于电阻器在一个线路周期(16.7ms)中可承受的峰值电流、这可能不是很容易获得的。 从10kΩ 上^讲、Δ C 在一个线路周期上的平均功率是120Vrms 10kΩ 2/Δ T = 1.44W、但您不需要任何接近该值的东西、因为 SCR 将不会连续导通。 我个人使用了1/8W、10kΩ Ω 电阻器、而不会损坏电阻器。 您^考虑一个 PWM 的平均功率(16.67ms 开启、300ms 关闭)、平均功率=(170pk * SQRT (2* TON/TOFF)) 10kΩ 2/μ W = 157mW。
2.只需打开系统(接通电源),观察报警 LED 在250毫秒后闪烁一次,即可检查系统是否工作正常。 要观察所有功能、只需相对于 GND 探测以下引脚：OUT 和 SCR。 请参阅数据表中的应用曲线、了解工作系统的信号外观。
3. 需要逻辑(或处理器/MCU)来确定自检/实际故障并执行相应操作。 此逻辑将为：如果警报未闪烁、则为实际故障；如果警报闪烁、则自检失败。 该器件在自检失败时自动点火 SCR、以符合 UL 943的安全标准。 如果系统整体发生故障并且不再能够检测到实际故障、则会很危险。
您可以通过将 SEL 引脚悬空来禁用 SCR 自检、但无法禁用定期自检(FT 引脚)和连续自检(SCRTST 和 PH 引脚的看门狗计时器)。
4.是的、在典型应用电路中接地的一切仍必须保持 AFE3010接地。
5.如果您的外部源是20V、则无需在 VDD 引脚中使用限流电阻器。
6. 此继电器可能无法仅通过 SCR 引脚安全激活。 产品说明书显示了50ms 最短脉冲持续时间。 SCR 只能驱动继电器1个线路周期(16.67 ms)。 此外、标称线圈电压为12V。 SCR 引脚不能超过5V。 您需要创建另一级、在 SCR 信号激活后、将继电器线圈驱动为12V 并至少持续50ms。
此致、
彼得
e2e.ti.com/.../AFE3010-BOM_5F00_calculations.xlsx
你好、Himit、
1.
实际故障：SCR 在~1个线路周期内变为高电平。
自检失败：SCR 在~1个线路周期内变为高电平、并且警报开始每秒闪烁一次。
2。您基本上需要重新创建 AFE3010EVM。 如果您不需要中性点接地检测、则不需要200圈线圈、并且可以将 NGOUT 引脚悬空。 如果您不需要 SCR 自检、则可以将 SEL 引脚悬空并将 SCRTST 和 PH 引脚短接在一起。 因此、看起来像这样：
3.对于240VAC，您需要调整一些组件。 我附上了一个有关如何调整240VAC 的组件功率值的计算器。
4.我不熟悉光耦合器、但应该可以对信号进行转换并隔离 AFE3010和 MCU 的接地端。
5.可以使用 PTT 或 SWOPEN 引脚来测试电路。 您可以使用一个简单的常开开关将任一引脚拉至低电平。 请参阅图11-14、了解在切换这些引脚时器件将如何响应。
至于散热焊盘、一般原型设计中不需要接地、但任何系统验证都应该接地、因为这是测试器件的方式和对其进行特性评估、是封装的最佳实践。
此致、
彼得
嗨、Himit、
否 负载的存在与 AFE3010的运行无关。
可能是 Vout 信号与热中性同相、或者反馈增益(由 R7设置)不够高。
我建议使用高压差分探头来探测 OUT-GND 和线路(热中性点)、并查看您是否可以得到它以匹配图17、除非 OUT 没有任何正弦波分量、而是一条~2.5V 的平坦曲线、并且每3秒出现一个向下脉冲。 使用 Vout 小于2.3V 的下降沿触发器来捕捉此情况。 它应该很明显。
实际情况是该器件在通电后1秒内无法看到此向下脉冲、因此它每秒重复 一次该测试、直到连续5次失败。 一旦发生这种情况、它将触发 SCR 并闪烁报警。
如果信号同相、则 确保 PH 连接到 HOT。 如果是、则反向将 CT 线圈连接到 AFE3010。 如果信号相位差达到~180 (这正是您所需要的)、则增大 R7、直到看到 Vout 毛刺脉冲达到~1.9V、并且系统停止通过自故障测试。
请注意、您选择的 Q1可能具有足够高的 β、因此无法真正拉取足够的电流、这可能是器件未出现此故障的原因。 如果您更正系统后、您将意识到这一点、您会看到器件不会以5mArms 跳闸、而是以更高的速度跳闸。 这意味着必须降低增益(降低 R7)。 如果故障重新出现、请考虑更改 Q1或减小 R8、直到器件停止未通过自故障测试。
此致、
彼得
尊敬的 Peter：
在进一步测试后、我几乎没有更新过。
1.我可以检查 EVM 和原型的输出信号、唯一的区别是 EVM 中有向下脉冲、但在我的原型中没有。 我已经通过交换电流互感器的引脚再次检查了这一点、但结果仍然相同。 由于我不知道我的系统是同相的还是异相的、但仍然按照您的建议、我只是尝试将 R7的值增加到39K、然后再次检查。 从这一点开始、原型板上的 LED 根本无法正常工作。 我还附上了一个图像、用于显示此阶段信号的外观。 我曾尝试将 R7降低到36K、但输出引脚上的 LED 和脉冲的结果仍然相同。
为什么会发生这种情况？ 我接下来应该怎么做？
谢谢！
希米特
尊敬的 Peter：
1.到目前为止,我将所有的东西都连接到120VAC(线路和中性线),我的设计中的所有值都是这样的。 两相240VAC、我要讨论的是我们在120VAC 上成功进行测试后的下一个行动计划。
现在、我将重点解决120VAC 的问题、因此我们将讨论成功测试后的两相系统。
1.我可以使用什么类型的电阻故障? 我只有一个差分探头、因此我如何检查2个信号以验证它是同相还是异相？
3.因为我使用的电路已经是根据你的建议(唯一不知道的是,如果它是同相或异相,所以我在增加 R7时交换了电流互感器引脚,但仍然是相同的) 我尝试了最高43K 和最低34.5K、但我只获得2.5V 信号、而没有向下信号。 正如您建议的、一旦我增大/减小 R7、OUT 引脚上的电压应达到约1.9V、对吧？
与 EVM 相比、Q1可以导通、但导通的时间更长。 同样、与 EVM 相比、FT 引脚信号也保持高电平更长时间。 该周期是否延长前5秒？ 请查看随附的图像以供理解。
尊敬的 Peter：
感谢您的更新。
请根据我当前的测试查找以下详细信息。 我们已经订购了第二个差分探头、我们很快就会收到它。
1. FT 引脚在 EVM 中处于打开状态约2ms、对于我们的原型、则大约7ms。 因此 Q1具有相同的开启时间。 根据我的理解、FT 引脚在内部生成故障测试信号、那么为什么这一次对于 EVM 和原型来说是不同的。 我为所有这些信号附上了图片、这些图片带有便于您理解的适当名称。
2.我同时为 EVM 和原型连接 VDD 信号。
3.我已经订购了与 EVM 相同的 NPN 晶体管并检查了结果,但和以前一样。
4.为了使一切与 EVM 相同、我将 SEL 引脚接地、并将 SCR_TST 引脚与 SCR 的阳极连接到51k 电阻器。 在此测试中、我一对器件通电、LED 就开始闪烁。
