[参考译文] LDC1614：低功耗管理

您好！  

LDC1614在睡眠模式下不执行转换。 为了使器件获取数据、需要通过更改 SLEEP_MODE_EN 位将其唤醒。 ÷ƒclk、在首次转换前有一个延迟、此延迟可使用以下公式计算：16、384 μ s。 如果您希望以较低的采样率进行采样、则可以通过唤醒器件、等待激活时间、在测量准备就绪后读取测量值、然后再次休眠器件来占空比。  功率降低技术应用手册 提供了有关测量之间正确睡眠 LDC 顺序的更多信息。  

此致、  

Justin Beigel

您好！  

感谢您的回答、

很抱歉，我的解释可能不清楚。  

我不希望在睡眠模式期间进行转换。 我只需要管理由于采样率较低而产生的偏移(我认为)。 产生此偏移的原因是什么？如何管理它？

在读取测量值之前、我已经等待激活时间(大约4ms)。 我认为问题不在于动作序列、而在于我在不同采样率下读取的值、这些值会导致测量结果出现偏移。

此致

您好！  

感谢您的澄清。 我有一个问题要确保根据您的初始问题、

 这是否意味着您要在两种采样率下保持 RCOUNT 不变、并且只更改唤醒器件的频率？ 您能否提供有关您用于读取数据的步骤的更多详细信息？  

谢谢、  

Justin Beigel

您好！  

是的、我将相同的 RCOUNT 和 SETTING_COUNT 和 CLOCK 分频器值保持在相同的值、并通过固件休眠和唤醒器件。

下面的图片说明了它现在的工作原理。 也许这不是我要做的？

在4个通道上读取所有测量值后、我使用计时器进入睡眠状态。 我等待 DRDY 中断、然后读取所有测量值。

超时后、我唤醒器件、并等待 DRDY IRQ、然后再读取新的测量值。

当我需要更好的分辨率时、我唤醒器件并让 LDC 管理通道移位、并且每次收到 DRDY IRQ 时、我都会读取日期。

除了睡眠位、我没有更改任何参数。

RR_sequence = 2、 Autoscan_EN = 1。

在采样率较慢的情况下、我分析每个点以等待某个东西进入环路、当我"猜测"某个环路上存在某种东西(根据信号的变化)时、我没有进入睡眠状态以使 LDC 具有更好的分辨率。 当我检测到环路上没有任何内容时、我将进入慢速采样率。

如果您需要更多详细信息、请告诉我、感谢您的帮助

此致

您好！  

感谢您的澄清。 您的占空比方法似乎是正确的、但我还有一些问题可以帮助确定问题是什么。  

1. 如果您每次从睡眠模式唤醒时读取2个样本、这两个样本之间的数据是否一致？
2. 您能否将示波器连接到传感器并检查两种情况下的振荡频率和振幅？  
3. 您的图形似乎是 Y 轴上的数据代码、如果您将其转换为频率、那么这两者之间会发生多大的移位？  
   1. 数据表中提供了相关的计算结果。 还应看到这一点、并将其与在示波器上进行的测量值保持一致。  

谢谢、  

Justin Beigel

如果我理解得好，您是否需要我在收到 DRDY 后两次读取同一信道？ 或者、您是否要求我在不考虑 DRDY 的情况下读取样本？ 我将在一天结束时进行测试并告知您结果。

谢谢你

您好！  

我要求您让 EVM 在每次唤醒时执行2次转换(每通道)。 然后、您的低采样率将更改为8ms 有效和8ms 休眠。 我希望看到任何通道的第一个和第二个采样之间的一致性。  

此致、  

Justin Beigel

好的、现在已经很清楚了、我将执行它并告诉您。

回答您的问题2：  

振幅为1.2V-1.6V

在2种情况下(周期= 4ms 或16ms、睡眠模式下)、频率介于418KHz 至420KHz (使用示波器测量)之间。

是否确认要读取 DATAx 值、LDC1614需要处于运行模式？  我之所以提出这个问题、是因为我在接收到 DRDY 时移动部分代码以进入睡眠状态、当我读取 DATAx 寄存器时、所有通道上的值都为0。 如果我想从寄存器中读取数据、我必须在完成对最后一个通道的读取时将 LDC1614变为睡眠状态。 但与此同时，新的转换已经开始。 请参见下图

我处理第1点和第3点

使用数据表中的公式通过固件测量的频率(输入周期= 16ms、由固件管理)

测量的频率(周期=4ms)

下面是您的第1点的结果。

我在进入睡眠模式之前执行2次转换。

低于2个通道上 DATAx 的演变。 我在4个通道上进行测量、但只需绘制2个通道即可更清楚地看到值。

与具有4ms 测量时间和12ms 睡眠时间相比、该间隙不太重要、但它始终存在。 当我有8ms 的活动时间和8ms 的睡眠时间时、信号的振幅会稍微减小一点、当我保持运行模式时、信号的振幅会转到初始振幅。

这符合您的需求吗？ 我们可以得出什么结论？  

您好！  

对于您的问题：  

是的、如果器件进入睡眠模式或关断模式、则所有 DATAx_MSB 和 DATAx_LSB 寄存器都会清除转换数据。  

我仍在研究偏移的原因、并应在本周结束前进行更好的更新。 同时，我还有一个问题。  您是否使用了 RP_OVERRIDE_EN 或让器件自动校准传感器振幅？  

谢谢、  

Justin Beigel

您好！  

感谢您的回答。

是、设置了 RP_OVERRIDE_EN。  

我尝试在未激活 RP_OVERRRRIDE_EN 的情况下执行一些测试、并得到以下结果：

在我更改采样率之前、信号波动很大。 当我降低采样率(使用睡眠模式和软定时器)时、振幅变为高电平(DATAx 值)、并且与之前的行为相比、信号完全不稳定。  

最后、当我恢复正常采样率(由 LDC1614管理)时、信号会缓慢下降并返回到之前的振幅。

PS：我将从星期五开始休假，但我将在之前全职处理此问题。 所以，如果你不能从我这边得到任何答案，那只是因为我已经离开了

您好！  

感谢您确认 RP_OVERRIDE_EN 设置。 我会将其保留为设置、但存在一个不同的 IDRIVE 值将提供更一致的结果的机会。 如果您想测试此情况、我会首先稍微增大它、因为您的通道3的振幅似乎是1.4V 左右的最低。  增大该值的问题是您的其他通道不应超过1.8V 振幅。  

感谢您的假期、我们仍将努力尽快为您提供最新信息。  

此致、  
Justin Beigel

您好！  

感谢您的回答。 我已经测试 了 IDRIVE 的每个值、但我找不到可以去除 偏移的值。 事实上、失调电压有时会降低(从500降低到300)、但我从未能做得更好。  

我已经尝试更改 RCOUNT 和 SETTLECOUNT 的值、以查看这些参数对问题的影响、但 这并不是决定性的。

此致

您是否能够在您的一侧重现问题？

您好！  

感谢您提供更多信息。 我仍在努力在我们身边重现此问题。 我将在收到更多信息后立即发布更新。  

此致、  

Justin Beigel

您好！  

我是假期回来的。 我们这边是否有新的更新？ 如果需要、我可以做更多的测试。 如果您需要其他信息、请告诉我。

我将能够从明天开始处理它。

非常感谢您的支持

此致

您好！  

我的终端设置有问题、 我明天还想为此运行另一个测试。 我应该在明天的一天结束前提供更多信息。  

同时、如果低功耗是此应用的重要组成部分、是否可以选择切换到 LDC3114-Q1器件？ 它具有更好的 EMI 性能和内置的低功耗模式、可通过寄存器设置更改采样率。 根据我目前所掌握的信息、我在您的应用中看到的唯一问题是传感器频率。 需要将其提高到 LDC3114的参数范围内。  

此致、  

Justin Beigel

您好！  

感谢您的更新。 我将介绍 LDC3114-Q1。 很快、我看到器件尚未投入生产、最大采样率为160SPS。 为了获得与今天相同的性能、我们使用具有250SPS 的 LDC1614。 我们还必须检查传感器电感。 也许我会订购这款新器件的评估板、以便在我们一侧对其进行测试。

此致

Andrianina

Andrianina、您好！  

LDC3114还具有与 LDC1614类似的连续运行模式。 没有影响采样时间的 RCOUNT 设置、但 时序取决于传感器频率。  

此致、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

我今天订购一个评估板来测试 LDC3114。 我们将仔细研究这一备选方案。

但目前、我们已经推出了一款基于 LDC1614的产品、该产品可在非低功耗模式下供客户使用、我们希望在低功耗模式(电池供电)下提供相同的性能。 预计的营销日期为2022年年初。 我们已经对 LDC1614进行了1年多的大量测试、我们的所有驱动器和检测算法都运行良好、满足了我们的客户需求。 因此、今天更改为 LDC3114对我们来说将很困难、因为我们无法正确评估它、我们必须在将其提供给客户之前对其重新执行验证步骤。 如果我们现在更改器件、恐怕我们将无法实现我们的计划。

因此、我想尝试使 LDC1614正常工作、即使我必须通过软件管理某个东西来校正信号也是如此。 希望您了解我们的情况。

明天我将有时间处理这个问题、如果我发现了问题、请尝试、但如果您需要或找到您的问题、请不要犹豫。

非常感谢

此致

Andrianina、您好！  

我了解您对开关的关注。 我在我这边取得了进展、能够创造出与您所看到的内容类似的东西。  不过、我在这方面还有更多的测试工作要做、以制定解决方案。  到目前为止、我拥有的最佳解决方案是在对器件进行占空比循环时向数据添加偏移。  触发器件恢复正常电源的阈值是多少？ 此外、数据代码在正常功耗模式下与目标交互的电流消耗有多低？  

谢谢、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

在超过3点@ 4ms => 12ms 期间信号增加后、我们返回到正常模式。 我们接收到的原始数据经过过滤、呈现良好的趋势并限制误检次数。

我们可以在正常模式下保持少于4秒 它是最大值(超时)。 但通常、我们处于正常模式的持续时间约为1.5-2秒  

此致

感谢您的澄清。  

当您首次在正常模式下启动器件时、唤醒 LDC 和开始采集数据样本之间是否存在任何中间步骤？ 如果是、您知道这会导致多大的延迟吗？  

此外、您是否知道以下内容的时序是什么：  

谢谢、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

唤醒 LDC 和获取数据之间没有任何中间步骤。

下面是每个阶跃的持续时间(高到低= 6秒、低到高= 2.7秒)。  在 X 轴中、您有样本数。

请记住、当采样率= 4ms 时、信号保持在"高电平"、当采样率= 16ms 时、信号变为低电平。

改变采样率发生在信号转换开始时(从高到低或从低到高)。 我不确定我是否很清楚、但如果需要更多的解释、请随时提问。

谢谢

此致

感谢您提供这些信息。  

您是否能够共享完整的寄存器转储？ 我主要想查看抗尖峰脉冲滤波器设置、Idrive 设置值和配置寄存器值。 但是、如果需要其他任何东西、具有完整的寄存器值将会很有帮助。  

此外、使用示波器、您能否放大通道0振荡的起始部分？ 如下所示：  

根据您当前的屏幕截图、我认为这里不会有问题。 我只想验证它是否与寄存器设置相匹配。  

谢谢、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

我的错、我应该早点把它发送给你。 以下是 我的所有寄存器值：

    0x05C3,     //!< Rcount0         :  Reference Count setting for Channel 0 : 590µs
    0x05C3,     //!< Rcount1         :  Reference Count setting for Channel 1 : 590µs
    0x05C3,     //!< Rcount2         :  Reference Count setting for Channel 2 : 590µs
    0x05C3,     //!< Rcount3         :  Reference Count setting for Channel 3 : 590µs
    0x0000,     //!< Offset0         :  Offset value for Channel 0
    0x0000,     //!< Offset1         :  Offset value for Channel 1
    0x0000,     //!< Offset2         :  Offset value for Channel 2
    0x0000,     //!< Offset3         :  Offset value for Channel 3
    0x0400,     //!< Settlecount0    :  Channel 0 Settling Reference Count : 410µs
    0x0400,     //!< Settlecount1    :  Channel 1 Settling Reference Count : 410µs
    0x0400,     //!< Settlecount2    :  Channel 2 Settling Reference Count : 410µs
    0x0400,     //!< Settlecount3    :  Channel 3 Settling Reference Count : 410µs
    LDC_SET_FIN_DIV(1) | LDC_SET_FREF_DIV(1),        //!< ClockDividers0  :  Reference and Sensor Divider settings for Channel 0
    LDC_SET_FIN_DIV(1) | LDC_SET_FREF_DIV(1),        //!< ClockDividers1  :  Reference and Sensor Divider settings for Channel 1
    LDC_SET_FIN_DIV(1) | LDC_SET_FREF_DIV(1),        //!< ClockDividers2  :  Reference and Sensor Divider settings for Channel 2
    LDC_SET_FIN_DIV(1) | LDC_SET_FREF_DIV(1),        //!< ClockDividers3  :  Reference and Sensor Divider settings for Channel 3
    0,                                                      //!< Status          :  Device Status Report
        LDC_SET_DRDY_2INT,                                  //!< ErrorConfig : Error Reporting Configuration
    LDC_SET_RP_OVERRIDE_EN | LDC_SET_SENSOR_ACTIVATE_SEL |
        LDC_SET_AUTO_AMP_DIS | LDC_SET_REF_CLK_SRC |
        LDC13xx16xx_BIT_SLEEP,                              //!< Config      : Conversion Configuration
    LDC_SET_AUTOSCAN_EN | LDC_SET_RR_SEQUENCE(2) |
        LDC_SET_DEGLITCH(1) | LDC_SET_RESERVED(65),         //!< MuxConfig : Channel Multiplexing Configuration (increase deglitch filter improve the loop's freq computation
    LDC_SET_RESET_DEV,                                      //!< ResetDev        :  Reset Device
    0x0200,                 //!< This value is not documented into datasheet. Keeping default value is recommanded
    LDC_SET_IDRIVE(16),     //!< DriveCurrent0   :  Channel 0 sensor current drive configuration
    LDC_SET_IDRIVE(16),     //!< DriveCurrent1   :  Channel 1 sensor current drive configuration
    LDC_SET_IDRIVE(16),     //!< DriveCurrent2   :  Channel 2 sensor current drive configuration
    LDC_SET_IDRIVE(16),     //!< DriveCurrent3   :  Channel 3 sensor current drive configuration

IDRIVE = 16

DEGLITCH FILTER = 1、并且已经尝试了抗尖峰脉冲滤波器的所有值、但在我的案例中没有改进

FREF = 40MHz

CONFIG = 0x1E00 (SLEEP_MODE_EN 位由与产品的差分步骤相关的代码驱动：初始化、正常模式或采样率较低的低功耗模式)

此致

Andrianina

Andrianina、您好！  

感谢您提供相关信息。 这不会产生影响、但配置寄存器末尾有应写入1的保留位。  

这是一个很小的更改、应该不会产生影响、但我建议更新为写入0x1E01。  

由于数据差异、我能够通过调整传感器的 Idrive 设置来获得占空比和非占空比的一致数据。  我知道您需要纯软件修复、但为了进行测试、您是否能够更改其中一个传感器上的电容器、以查看 Idrive 设置更改是否会提供更好的结果？  

谢谢、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

我将添加保留的配置位、谢谢。

您能否给我提供电感和电容器的值、以便了解我可以在测试中使用哪种电容器？

我的电感为150µH μ H、我的电容器为470pF。 今天下午、我将通过减小电容器的值开始一些测试、并让您知道。

谢谢

此致

Andrianina

Andrianina、您好！  

我正在使用 LDC1614EVM CH0和 CH1上的传感器。 这是一个带有330pF 电容器的21uH 电感器。  

对于您的电容变化、290pF 电容器应具有足够的变化。 您也可以在这两者之间执行其他步骤 、如果需要、甚至可以降低、但这应该足以看到变化。  

此致、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

我昨天做了一些测试。 附加文件中包含所有值的详细信息(xlsx 格式)、但下面是一张汇总所有情况的图片。

要清楚、对于每个图、信号的第一部分是4ms 采样率、后跟16ms 采样率、最后返回4ms。

环路电感= 150µH μ H

IDRIVE = 16 (寄存器值)。 我尝试了不同的 Idrive 值、但影响非常有限(有时难以察觉)。 当 IDRIVE 的值为16时、信号振幅约为1.3V。

只有通道2 (环路#2)上的电容器发生了变化。 通道1与默认值(470pF)保持不变、以比较影响。

从我看到的情况来看、1.68nF 是所有情况中最坏的。 在这些测试之后、我仍然无法理解电容(环路振荡)与我们在更改去采样率时看到的偏移之间的关系。 也许这些测量值可以帮助您了解某些内容。 如果您需要更多详细信息、请不要犹豫。

此致

e2e.ti.com/.../recap.xlsx

您好！  

感谢您提供更多信息。 我需要在结束时进行更多测试、但在本周结束时将为您提供更新。  

此致、  

Justin Beigel

您好 Justin、  

在我这边、我暂停这个主题、以征求您的反馈。 如果您需要更多信息来推进工作、请告诉我。 谢谢你。

此致

您好！  

我刚刚向您发送了一条直接消息、以进一步讨论测试。  

此致、  

Justin Beigel

您好！  

根据您的建议、我将电容器的值从470pF 逐步更改为10pF、但我没有看到任何良好的结果。 当我更改采样率时、我仍然具有偏移。 直到今天、以及我之前的测试中、唯一能使我们获得最差结果的值是使用1.68nF 电容器。

除非您有另一个想法、否则我想我将对电容器的这个值进行更多的测试、以确认这个值是否适合我们的应用。 我将通过软件管理我的小干扰。 我需要做更多的测试、以确保它在所有条件下都正常。 我将告诉您我的结果。

如果您有另一条建议、我可以向我核实、请不要犹豫。

非常感谢

此致