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[参考译文] TMCS1101:上电几分钟后输出值错误

Guru**** 2440170 points


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/1535989/tmcs1101-wrong-output-value-after-power-on-for-a-few-minutes

器件型号:TMCS1101


工具/软件:

您好:

我们 在定制电路板上使用 TMCS1101A3B 传感器 、通过交流电供电、以下是电流检测器件的原理图:

每隔×次下电上电、传感器就会在 Vout 上输出非常低的电压、而不是像正常情况下那样在 0.5 μ s Vs 上输出。 几分钟后、它恢复正常。 在这段时间内我们没有任何负载、因此我们应该只获得中间值。

在我们的一个电路板 上、我在为电路板上电后测得的电压为 43mV。   ×大约 2 分钟后、它跳回 1 690mV (0.5 μ V vs)。 恢复正常值可能需要更长或更短的时间(我观察到大约在 30 到 10 分钟之间)。

您是否知道导致此类初始化问题的原因?

谢谢、此致。

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    Gilles、

    这肯定不像是器件的预期行为。 在此类事件期间、是否可以通过示波器屏幕截图监控示波器上的输出 Vs 和输入电流?

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    感谢您的答复。 以下是我们进行的测量、其中 Vs 以蓝色显示、Vout 以黄色显示、并且根本没有负载。 Vout 是在 RC 滤波器之后的 C34 上测量的、因为当探头直接位于 Vout…上时、似乎无法重现问题

     在毛刺脉冲恢复到正常值之前加电约 350ms(Vs 上的噪声是由于测量设置,我在下一个屏幕截图中修复了它,电源信号是干净的,对干扰没有影响):

    另一个故障、在较长时间(约 2 分钟)后恢复正常:

    以下是回归的时刻:

    以下是交流模式下的 Vs 的放大部分(否则在 3.28V 下测量) :

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    Gilles、

    感谢您提问并使用 E2E 论坛。

    由于 7 月 4 日美国假期、我们目前不在办公室。 7 月 7 日、当我们返回星期一时、有人会回复。

    感谢您的耐心。

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    感谢您的答复。

    为了获得信息、即使我们完全移除 RC 滤波器并使 Vout 直接进入 ADC 输入、我们也遇到了相同的问题。

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    Gilles、  

    我懂了。 在这些测试中、您说“大约 20 次下电上电“、是快速打开和关闭设备电源下电上电、还是只是随机发生?

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    这两种情况都发生了:我大约每 5 秒打开和关闭一次设备以尝试快速重现问题、但也会在第一次开机几个小时后发生。

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    Gilles、

    我懂了。 这是否可在其他电路板上重现、或者仅限于单个器件?  

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    是的、它在每个电路板上都有发生。

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    将 C34 替换为 10kΩ 下拉电阻器和分流 R30 会产生相同的结果。

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    尊敬的 Gilles:

    您最初说、 直接在 Vout 引脚上进行探测时看不到该误差、但在 RC 滤波器之后进行探测时确实会发生该误差。 现在、移除 RC 滤波器后、错误仍然发生。 如果断开 ADC 输入、仍然会发生错误吗? 我想知道 ADC 是否随机地拉低信号。

    您能否断开 R30 并探测 Vout 以查看是否发生干扰? 此外、探测填充 C34 的 ADC 的输入、以查看是否发生了操作。

    此致、

    Holly

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    尊敬的 Holly:

    感谢您的答复。 示波器探头接通时重现问题仍然更加困难、但我在断开 R30 和 C34 的情况下设法解决了问题、这意味着除示波器探头外、Vout 上未连接任何内容:

    大约 30 秒后信号恢复到正常空档水平:

    “高分辨率“采集模式下示波器受到的干扰相同:

     当示波器的探头与 Vout 引脚相连时、重现问题仍然更加容易、而当探头处于错误的“干扰“电平时、将探头放回 Vout 上通常会在大约 5 秒后恢复正常。

    关于填充 C34 的 ADC 输入上的测量值、这些是我在上面第 4 个上传的测量值、仅显示相同的干扰和相同的电平、且仅进行了滤波。

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    您正在驱动 SAR ADC 吗?
    我建议浏览此 应用手册。 它包含很多有用的信息、包括关于电荷桶需求的详细信息、我认为这可能是我们在这种情况下需要的。

    如果您有任何问题、请浏览并告诉我。

    BR、

    Holly

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    我们 MCU 的数据表 对此并不十分清楚、但我在应用手册中发现了这一点:“EFR32 无线 Gecko 系列 2 IADC 是一种结合了逐次逼近寄存器 (SAR) 和 Δ — Σ 样式转换器技术的中间架构。“

    感谢阅读本应用手册、但无论如何、我发送的上述测量结果都“在 R30 和 C34 断开连接的情况下、这意味着除示波器的探头外、Vout 上未连接任何内容“。 因此、我不确定在 Vout 引脚之后添加一个电荷桶(基本上是一个具有额外接地电阻的 RC 滤波器)、不会使元件在其初始化电平下出现毛刺脉冲、因为无论是否存在 RC 滤波器都会出现这种情况。

    此致。

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    尊敬的 Gilles:

    您是否可以移除 C35(NC 引脚 6 上的电容器)?

    这是一个相当大的电容器、虽然我们可以容忍接地的电容连接、但这个连接非常大。 移除这可能会清除我们在刚发送的第一张照片中看到的振荡。

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    尊敬的 Holly:

    未组装 C35 时的结果相同:5 次上电后出现干扰:

    我还尝试了将引脚 6 分流到 GND、在 10 次上电后也有同样的问题:

    这真的令人沮丧、我们似乎无法找到改变这种行为的方法、无论是正面还是负面…

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    尊敬的 Gilles:

    很抱歉耽误我的时间。 我同意这种行为是没有道理的。 我已经与一位同事讨论过、我认为回到基础知识进行健全性检查可能会很好。

    -检查以确保没有冷焊点

    -测量从器件上的 VS 引脚到器件的 GND 引脚的电源电压、这样我们就可以确保 DUT 看到的电压与 DUT 看到的电压相同

    您发送的第一张照片有噪声、您提到这是测量设置问题。 设置发生了哪些变化以使信号看起来更清晰?

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    尊敬的 Holly:

    看起来没有任何冷焊点、无论我们的所有电路板是手工焊接还是专业组装、都会出现问题。

    所有 Vs 测量均使用探头直接位于元件的 GND 和 Vs 引脚上完成。 在第一个屏幕截图上、实际上没有在元件本身上探测到 GND、距离有点远、这导致了噪声。 在所有其他测量中、电源看起来都非常干净。

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    您好 Gilles、

    这件事吓了我,霍利也问了这件事。  我们将召集我们的团队一起、就这可能是什么进行集思广益。  我们明天会给您回复或星期一。  因为有几个人已关闭并返回星期一。

    此致、

    Javier

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    您好 Javier:

    非常感谢、我们非常感谢! 我们 尝试了很多不同的方法(如上所述):检查电源的滤波和噪声、交换元件、断开引脚等、但仍然观察到每次都不会发生的相同行为(无论下电上电之间的时间间隔是多少)。

    祝你度过美好的一天!

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    尊敬的 Gilles:

    我们已订购部件、将在实验室中重新创建此问题。

    1.电源的压摆率是多少?

    2.是否存在外部磁场?

    3.您有任何订单信息吗? 这些器件的批号是多少? 您是什么时候订购的、从哪里订购的?

    此致、

    Holly

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    尊敬的 Holly:

    感谢您参与 此 问题!

    1.这是器件上电的屏幕截图、同样其中 Vs 以蓝色显示、Vout 以黄色显示、因此电源 的总上升时间约为 7.5ms。  

    2.我不知道。 该问题在我们电路板的两个型号上以相同的方式发生:一个带有两个继电器(但在遇到问题时从不驱动)、一个带有 MOS 和 TRIAC、而不是继电器(相同的操作:不在通电时驱动)。

    3.遗憾的是、我们缺少这些电路板的一些跟踪数据、但我们确实知道它们可能来自 TI Store 上的其中一个订单:T04759898、T04574422、T04571269。 IC 上的标记为`M 01A3B 29K M006`。

    此致。

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    尊敬的 Gilles:

    感谢您提供此信息。 我们订购的零部件尚未送达。 我将向您提供有关星期五的最新信息、以便您了解我们的进度。

    此致、

    Holly

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    尊敬的 Holly:

    您是否需要为我们提供任何信息?

    好极了。

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    尊敬的 Gilles:

    我们有器件、遗憾的是、它们并非来自同一批次。 我们正在尝试查找同一批次的一些器件。

    但是、我已经测试过我拥有的器件、但无法重现问题。 我持续下电上电和断电 (3.3V)、并监控输出以查看其是否变为低电平或是否存在长延迟、而我没有看到任何延迟。 我们始终得到~25ms 的启动时间。

    此致、

    Holly

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    尊敬的 Holly:

    感谢您的更新和实验。 我们最终能否向您发送一个介绍此问题的委员会、以便您在已知且可重现的环境中进行进一步调查?

    好极了。

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    尊敬的 Gilles:

    你可以把你的板寄给我们,但我们很难把它寄给你。 您还可以将您的电路板上的器件发运给我们(这些器件更便于我们发回)。

    我们计划订购样片并向您发送一些样片、并会保留一些样片、这样我们就可以从同一批次中测试器件。 我会向您发送一个朋友的请求,我们可以私人消息,我需要从您那里得到的信息,以使这个工作.

    此致、

    Holly