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[参考译文] TMCS1123:有噪声的输出波形建议

Guru**** 2457720 points
Other Parts Discussed in Thread: TMCS1123, TMCS-A-ADAPTER-EVM, TMCS1126

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/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/1499699/tmcs1123-noisy-output-waveform-recommendations

部件号:TMCS1123
Thread 中讨论的其他器件: TMCS-A-ADAPTER-EVMTMCS1126

工具/软件:

您好团队:

我的客户会看到有噪声的输出波形(已连接)。 Attached 是一个示例波形、将电流探头与电路板上 TMCS1123在典型负载运行时的失调电压输出进行了比较。 测量在 TP8上、采用窗口化的峰峰值测量技术。 对于可能导致此噪声的测量技术、您是否有任何建议?

这些器件 可以选择将单级 RC 放置在传感器和 MCU ADC 引脚之间。 他们考虑使用10k 和0.022uF 来限制带宽、不会在 ADC 之前增加过多电阻、并尝试使用中等电容值。 TMCS1123中的输出放大器是否可以与额外的容性负载搭配使用、从而使输出低于1kHz 带宽?  是否需要寻找任何行为来指示串联电阻不足?  是否有任何其他需要考虑的技术?  如果需要、我的客户有一个用于在非板载测试的 TMCS-A-ADAPTER-EVM。

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    Erika,  

    我在这里看到了几个问题。 该器件看起来似乎看到了一些系统失真、但客户也在满量程范围内大幅降低了器件的运行范围。 我们能否看到原理图、了解客户如何在系统中实现该功能?

     客户可能会在此处看到一个使该问题复杂化的问题是器件输出端的噪声、因此对此处的器件 BW 进行节流将有所帮助。 霍尔效应传感器在噪声方面通常不太精确、因此不用于客户尝试在此处测量的此类小信号。

    对于 TMCS1126的所有型号、噪声密度均为150uA/sqrt (Hz)。 在全带宽下、假设进行砖墙分析、以输入为基准、150uA * sqrt (250kHz)= 75mA

    我不确定客户在这里使用哪种型号、但假设他们使用 TMCS1123x 5.  (基于1A 基准、该值为150mV/A)、那么理想输出将为150mVpp、但从上述值来看、以输出75mA 为基准* 6 * 150mV/A =~Ω 70mA (以输出为基准)。 因此、考虑到这一点、示波器上的每个样本在这里也可能耦合高达70mV 的噪声。  

    请让我知道我们是否可以查看原理图、或者了解它们是如何在其系统中生成该波形的。  

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    您好 Carolus、

    这是原理图。  页外信号直接进入微控制器引脚。  

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    Erika,  

    原理图中的任何内容都不会出现问题。 TMCS1123输入端生成的电压信号是否也是正弦波、还是方波? 我还希望能了解系统的输入结构在这里是什么样的。  

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    输入主要是正弦信号;这是由于电机行为而导致的固有失真的60Hz 线路基波。 上一捕获中通道2上的电流钳位确认失真不是由 TMCS 引起的。 正如您提到的、他们最大的问题是、即使是在应该帮助捕捉的过流条件下、他们也不需要这个灵敏度最高的器件的20.6 AP-p 范围。

    它们 将 EVM 设置为仅使用传感器(示波器屏幕截图1)测量/比较零输入噪声水平、然后使用10k + 0.022uF (示波器屏幕截图2)添加720Hz 滤波器。 这些测量是上次使用弹簧钩接地端进行的、而不是我们原型板上的线夹、这也会增加较长接地环路产生的噪声。 这种带宽削减似乎包含在噪声中、也非常适合进行此采样的 MCU 中的 SAR ADC。 最后、 他们将计算逻辑输入的 RMS 电流。

    您是否有任何其他建议 来防止额外的噪声? 或者是否需要任何其他信息?

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    Erika,  

    我懂了。 由于波形重叠、我错过了通道2上的电机行为。 这就是我想要确认的内容。  

    除此之外、在我看来、客户在这里看到的其余噪声是由器件固有的噪声引起的。 遗憾的是、带宽降低实际上是这里进一步降低噪声的唯一选择、但上面的捕获结果看起来噪声得到了其滤波器的良好控制(< 20mVpp)。