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[参考译文] LDC1612EVM：GUI 始终显示3MHz 传感器频率

admin
Guru**** 2013580 points
Other Parts Discussed in Thread: LDC1612EVM, LDC1612, LDC1614
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/1130428/ldc1612evm-gui-shows-always-3-mhz-sensor-frequency

器件型号：LDC1612EVM
主题中讨论的其他器件： LDC1612

我将 LDC1612EVM 与使用扩展表 LDC_Tools-ext50.xlsx 设计的 PCB 线圈搭配使用。

使用 LDC_Tools-ext50.xlsx 设计了一个40x20毫米的赛道线圈、其赛道间距为0.2mm、赛道宽度为0.4mm。

线圈值计算为12.974uH。 借助110pF 电容器、展板可计算出4.138MHz。 Q 的计算公式为85。 Rp 28.8 k

我已断开 EVM 板上的 CH1线圈。  当我将上述定制 线圈连接到 LDC1612EVM Ch1时、它显示频率值3.03MHz 和线圈值25.0uH。 我连接到 EVM CH1并在 GUI 上设置相同值的任何电容器值、它始终显示固定3.03MHz 频率、并且仅更改 L 值。 我希望 GUI 能够测量并显示4.138MHz 频率以及 Ch1的约12.97uH 电感值。

EVM 上的 CH0线圈未断开连接。 GUI 配置为 Ch1重复测量。

应用是检测 距离为@ 3mm 的金属物体。 展板显示了65KHz 的频移、但实际上我仅检测到1至3KHz 的频移。

请求 te2e.ti.com/.../LDC-Spread-Sheet-_2600_-GUI-Screen-Shots-_5F00_1.pdfour技术帮助以解决此问题。 随附 GUI 的屏幕快照和扩展表。

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    TI__Guru**** 2013580 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。

    Vijay、

    是否可以使用示波器验证 CH0和 CH1的传感器信号电平和频率？

    此致、
    John

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    您好、John、

    感谢您的快速响应。 按照建议、我应测量 INAx 或 INBx 引脚与 GND 之间或线圈任一端与 GND 之间的频率。

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    您好、John、

    请查找 LDC1612EVM 的示波器屏幕截图。 它配置为重复单通道1测量、IDRIVE1电流108uA、代码13。 在线圈一端测量的信号是半正弦波。 在线圈的第二个引脚上观察到相同的信号。 还可以吗？ 信号频率为3.125MHz、当目标远离线圈时、高于 IDRIVE 设置的振幅为1.68V、当目标距离线圈2mm 时为1.64V。 GUI 显示相同的频率3.124569MHz、L 值 25.68uH。  预期频率为4.14MHz、储罐电路中的电容为100pF、L 值为12.974uH。 通过使用 IDRIVE 电流和 RCOUNT 值进行调整以获得15位分辨率、现在我看到频率偏移约为20KHz、具有和不具有目标。 预期频率 LDC 展板计算得出的漂移为65KHz。  即使我连接并设置330pF 电容值、频率仍保持不变、但 L 值变为7.86uH。 等待您的指导、将其提高到计算值、并降低频率的原因、然后访问 expected.e2e.ti.com/.../Oscilloscope-Screen.pdf

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    Vijay、

    感谢您提供其他数据。
    尝试以下操作：

    1. 电子表格工具会为您的电容设计报告什么自谐振频率？
    2. 当您更改 EVM 上的电容器时、是否在 GUI 配置页面上更新了并联电容值？
    3. 当您更改电容器时、您能否尝试使用 示波器确认 GUI 报告的频率？
    4. 如果您还没有完成、您可以尝试最大化 RCOUNT (xFFFF)的值吗？
    5. 您能否使用信号发生器来帮助估算传感器的值？  
      您可以通过在  LPF 配置中使用具有330欧姆电阻器的传感器来实现此目的。 确保传感器远离任何金属。 如果传感器是预期的电感、则330欧姆电阻器的 LPF 滚降应在 针对共振- 4.138MHz 计算得出的相同频率下具有-3dB 转角。

    此致、
    John

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    您好、John、

    请在下面查找您的问题的答案。

    1. LDC 扩展表计算线圈的 SRF 为22.093MHz。 我在 上面的这个线程中连接了 LDC 和 GUI 屏幕 shoots.pdf。
    2. 每次我更改 EVM 上的电容器值时、我还会更改 GUI 上的电容器值。
    3. 频率在示波器上确认。 它与 GUI 上的相同。 不变。
    4. 我刚才尝试了参考计数0xFFFF (65535)、但频率 相同、为3.1245MHz。  
    5. 我将尝试测量 LPF 配置中的线圈响应、或在 LCR 表上测量它。 我将尝试是否可以管理仪器。

    同时，我也会等待您提出宝贵的建议，以便进一步进行诊断测试。   

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    Vijay、

    我认为下一步是确认线圈的电感符合预期。
    线圈用作输入、因此如果它关闭、我们的故障排除工作将从一开始就受到影响。

    如果您可以使用 LCR 表在一组频率范围内测量它、 其中包括预期的谐振频率和 线圈的自谐振频率、那将会非常好。
    请务必考虑您在线圈和 EVM 之间使用的任何连接。
    这些会增加寄生效应、从而影响测量和故障排除。

    如果您可以在附带线圈的情况下包含 EVM 的照片、这可能会有所帮助。

    此致、
    John

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    John 我将返回线圈测量结果、COIL EVM 照片。 我需要管理测量仪器。

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    您好、John、

    我对延迟深感抱歉、 我无法管理能够在所需频率范围内进行测量的阻抗分析器。 但我可以使用信号发生器和示波器在 LPF 模式下测试线圈。 在 LPF 中使用328 Ω 电阻器时，我观察到半功率频率为3.65MHz。 反向计算得出的 L 值为14.3uH。 凭借固定频率100KHz 阻抗和 LCR 表的关键视点、它的测量值为16uH。 我已使用 LDC1612 EVM 对线圈进行了测试、请咨询您的进一步建议。 考虑到 L 值14.3uH、如 LPF 配置中测量的值和90pF 电容器的测量值、预期频率为4.4MHz。 但感应解决方案 GUI 测量的频率为19uH、频率为3.9MHz。

    使用该线圈时、检测灵敏度非常低。 频率 漂移仅为600-800Hz。 目标是获得大约10KHz 的频移。 我的主要应用是检测50英寸跨度内任何位置的10毫米长、0.5毫米厚的物体(小订书钉)、并在跨度上放置多个线圈。 为了尽可能减少线圈数量、我选择了较大的40x20 mm racetrack 线圈尺寸。 我有很多疑问，比如我选择的线圈尺寸是否正确？ LDC1612的选择是否正确？ Q 线圈越高、应用就越好、Q 线圈越低？ 在此应用中、您可以推荐任何其他更敏感的 LDC 器件、或推荐合适的线圈类型和尺寸。

    我在此附上了线圈和 EVM 的照片。

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    Vijay、

    直到现在、我还不了解您要检测的目标的小尺寸。 抱歉。 我本应该问的。  
    一般而言、检测更大的目标比检测更小的目标更容易、并且相对于线圈尺寸、目标越小、检测难度就越大。
    电 感式感应：目标尺寸很重要、博客文章对此进行了更详细的介绍。

    您提到过您的气隙为3mm。  
    我不确定是否会有所帮助、但是否可以将其减小到较小的值、或使您想要检测的物体变大？

    另一种选择可能是使用 LDC1612/LDC1614 线性位置感应第3.1节中所述的拉伸线圈 进行位置检测。
    应用手册介绍了使用小于线圈尺寸的目标的位置检测应用。
    我们无法确定该选项是否起作用、我们没有工具来分析类似线圈的电感、但 我们的 LDCCOILEVM 确实有类似这样的线圈可供试验。  

    另一种选择可能是使用更多的较小线圈来减小目标线圈和线圈之间的尺寸差异、但也可能存在实际限制。  有一篇博客文章 概述  了小型线圈的使用。  

    再次对不承认使用小目标表示歉意。  
    我希望上述一些选项会有所帮助。
    如果您有任何疑问、请告诉我。

    此致、
    John

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    TI__Guru**** 2013580 points
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    谢谢 John、

    至于我在上一篇文章中提到的物体尺寸、10 x 0.5mm 是最坏的情况。 我已经使用一个最佳用例、一个3mm 圆形、1mm 厚 AL 测试了 LDC。 物体。 我在2 mm 距离处测量了大约22 KHz 的良好频移、并且使用相同的40x20尺寸的 Race Track 线圈。

    对于气隙、它可以小至1 mm。 3 mm 气隙是最坏情况。

    我将介绍您提到的参考资料。 特别是介绍将2mm 小线圈与传感器线圈串联使用的博客、这是我想进行的一个有趣的实验。

    为了进行进一步的试验，可能需要几天的时间才能得出结论。 谨请允许我继续讨论此案，并向你提出建议。

    此致、谢谢