Other Parts Discussed in Thread: LDC1101
器件型号： LDC1101
大家好、TI LDC 支持团队、
我们正在使用标准 RP+L 模式下的 LDC1101 开发工业板材厚度测量系统。 我们目前面临一个关键问题、即当铁磁材料或非铁磁材料接近传感器线圈时、电感输出代码 (L_DATA) 显示出非常窄的动态范围（总体变化的十进制值小于 150–200）。 我们的工业应用严格要求宽动态范围（约±20,000 个十进制值变化）,以区分微米级的厚度变化。 为了找出根本原因、我们通过扫描 LC 振荡电路配置和外部参考时钟频率、进行了广泛的实验室测试矩阵。
测试的型号包括：
1.试验 1（基线）：35 μ H 定制绕线线圈与 120 pF C0G 电容器配对使用、产生 2.45MHz 的传感器振荡频率 (f_sensor)。 外部时钟 (f_CLKIN) 由位于 12.5MHz 处的 STM32H523 MCU TIM8 PWM 引脚施加。
2.试验 2（时钟调整）：保持了 35uH + 120 pF 谐振回路 (2.45MHz)、但通过压缩 MCU 计时器周期来扩大硬件累积区间、将外部参考时钟 (f_CLKIN) 增加到 25MHz。
试验 3（电容减小）：保留了 35uH 线圈、但将电容器降到 20 pF 以增加特征阻抗、并将 f_sensor 升压至≈μ F 6.01MHz（远高于标准模式跟踪的 4MHz 阈值）。 F_CLKIN 保持在 12.5MHz。
4.试验 4（备选槽型）:交换了系统的一个完全不同的物理绕组,由一个 18 μ H 线圈和一个 68 pF 的稳定电容器组成,观察不同阻抗域下的电感代码行为。
当前行为和症状：
在所有 4 个实验场景中、MCU 到 LDC1101 SPI 总线保持完全稳定、具有零冻结或锁定。 当铁磁材料或非铁磁材料接近目标区域时、RP_DATA 代码会按预期动态下降、从而正确映射阻抗/距离转换。 但是、无论 LC 振荡电路频率或应用的 f_CLKIN 速度如何、L_DATA 输出（无论是从寄存器 0x22/0x25 还是 0x23/0x24 重构）都保持浅并压缩状态。
我们怀疑 RESP_TIME 窗口 (0x04)、内部内核计数器比率阈值或 TC1/TC2 内部时间常数之间存在配置或同步问题。
我们的注册表初始化脚本：
1.将 POWER_STATE (0x0B) 设置为 0x01（睡眠模式）以打开配置锁定。
2.将 ALT_CONFIG (0x05) 设置为 0x01（为外部时钟输入启用 L 优化）。
3.将 RP_SET (0x01) 设置为 0x14 或 0x1C（输入 VGA/增益阈值）。
4.根据数据表频率查找曲线精确调整 TC1 (0x02) 和 TC2 (0x03) 值（与 2.45MHz 或 6.01MHz 基线保持一致）。
5.将 DIG_CONFIG (0x04) 设置为 0x03 (RESP_TIME = 384、MIN_FREQ = 500kHz)。 注意：强制写入 0x05 (1536) 或 0x07 (6144) 会导致模拟前端出现振荡停止故障。
6.将 AMPLITUDE_CONTROL_requirement (0x0C) 设置为 0x04。
7、将 POWER_STATE (0x0B) 设置为 0x00（活动 Rp+L 转换）。
私人审查申请：由于有关我们专有线圈几何形状和传感器电路板布局布线的严格公司保密协议和知识产权 (IP) 保护指南、我们无法在这个公共论坛上附加或公开我们的完整 C 源代码、原理图或 Gerber 文件。 您能否提出私信申请或提交离线支持请求单、以便我可以直接安全地将我们的完整注册表映射配置和原理图拓扑上传到 TI 应用工程师进行机密审核？
感谢您的合作和及时支持。
此致、
Halid。
