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[参考译文] TMCS1101:TMCS1101A2U:输出电压在没有电流流流过传感器的情况下上升

Guru**** 656470 points
Other Parts Discussed in Thread: TMCS1101
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/1158880/tmcs1101-tmcs1101a2u-output-voltage-rises-with-no-current-flowing-through-sensor

器件型号:TMCS1101

大家好

我们在设计中使用 TMCS1101A2U 来测量大约7A 的可切换电流。 电流传感器由3.3V 电源供电、因此当没有电流流流过传感器时、空闲输出电压为0.33V。 最近、我们更改了负载的开关电路、但对 TMCS1101电路没有更改。 现在、我们可以在电流传感器输出端看到长达3秒的随机尖峰、即使没有电流流动(我们监控电池输出电流、并且可以清楚地看到增加的7A 电流)。 我们的原理图如下所示。

我们并行使用其中六个传感器、它们都连接到相同的电源电压。

D2是1.8V 齐纳二极管、用于将 ADC 的输出电压限制为1.8V。 图像中的 ACS722LLCTM-20A-T 已替换为 TMCS1101A2U、我们尚未更新原理图。 但忽略每安培不同的电压输出、它们基本上是可互换的。 负载电流流入 IP+引脚。

布局如下所示。 U1 (TMCS)下的平面为 GND。 对于所有 TMCS1101、布局大致相同。

IC 下方没有电流尖峰进入 GND 平面、而输出尖峰出现。 我知道、我们没有完全整合数据表中推荐的 PCB 设计。

奇怪的行为如下所示。
请注意、齐纳二极管将最大电压输出电平钳位至1.8V。 TMCS1101指示电流接近15A (0.1*3.3V + 100mV/Amp ->大约15A),但这会导致负载前面的10A 保险丝熔断。

有趣的是、该系统在第二次尝试时能够完美地运行。 您可以看到、所有6个 TMCS1101都按预期测量了电流、其周围的电路(保险丝)也正常。

经过一次新的尝试后、它甚至比第一次尝试更糟糕。 ADC 4上的 TMCS1011表明、电流为15A、持续一段时间、但没有电流流动。

结论:

如果电源电压有问题、所有 TMCS 在其输出上都会看到这种情况、但它们没有。 因此,我认为这不是问题的原因。 有趣的是、所有其他 ADC 测量的电压稍高、而两个(ADC 0和 ADC 4)通道的电压值较高。

从顶部所示的电路、信号直接进入 Beagle Bone Black ADC 输入引脚、两者之间没有其他组件。 您是否有任何想法导致这种奇怪行为的原因、此外、这种行为也是随机出现的? 当没有电流流动时、甚至可以从 TMCS 打开该输出吗? 请注意、该系统多年来一直与 ADC 顺利运行。

提前感谢您和 KR

Daniel

  • 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。

    Daniel:

    发生这种情况时、是否有任何高电流信号沿着电路板传递? 可能是器件暴露在一个相当大的外部磁场中、从而导致了此问题。 请查看 此应用手册的第5节。 它讨论了外部磁场引起的潜在误差以及如何缓解这些误差。  

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    您好、Carolus、

    感谢您的回答。 我不认为这是问题所在、因为根据我的理解、这需要系统内具有极高的电流、以使霍尔传感器的磁场比 IC 内非常靠近传感器的7A 所能产生的磁场更高。 此外、在所有6个电流传感器上都应看到一个外部磁场(我们的系统中有6个、在一个 PCB 上有3个方向相同、彼此距离为2cm) 、而不仅仅是在两个传感器上。 我查看了应用手册的第5节、但我认为问题不是来自外部磁场、因为系统中没有该磁场源。 在观察这些电流尖峰期间、系统的总电流消耗不会改变。 还有其他建议吗?

    谢谢您和 KR

    Daniel

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    Daniel:

    了解潜在的领域。 这些曲线是由 ADC 绘制的、还是来自示波器? 您是否已验证在事件发生时电路板上是否存在此电压? 是否存在其他因素驱动这里的节点的可能性? 您可以在 R3上进行探查、以查看在事件期间是否看到电压降、并在此处进行完整性检查。