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[参考译文] LDC1614:多个 LDC1614#39;s、用于具有4个以上线圈的应用

Guru**** 1471755 points
Other Parts Discussed in Thread: LDC1614, TIDA-01102, LDCCOILEVM, TS5A3159A
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/911218/ldc1614-multiple-ldc1614-s-for-applications-with-more-than-4-coils

器件型号:LDC1614
主题中讨论的其他器件: TIDA-01102LDCCOILEVMTS5A3159A

您好、TI、

我正在研究一个可能涉及八个线圈的应用、它们可能彼此相对靠近。 据我了解、LDC1614会循环激活/测量每个线圈。 到目前为止、我的设计中只有4个线圈、我没有遇到任何问题、可能是由于这个循环、但我想知道如果我使用两个分别具有4个线圈的 LDC1614 (同样、在近距离)、干扰的可能性是什么?

我还看到了 TIDA-01102 https://www.ti.com/tool/TIDA-01102 参考设计、该设计使用多路复用器和一个 LDC1614将线圈多路复用到 IC 中。 我有一点担心、多路复用器会增加一些噪声/干扰、并且还希望合理地同时对接近的8个线圈进行采样。 因此、如果可能、我更喜欢多个 LDC1614。

感谢你的帮助。

-Andrew

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    尊敬的 Andrew:

    问得好。 感谢您使用我们的 LDC1614器件。  

    假设您已将线圈设计为在机械隔离和间距方面考虑线圈之间的相互作用、我可以向您指出并提供有关将多个 LDC 和单个 LDC 与多路复用器结合使用的优缺点的指导。  

    使用多个 LDC:

    我们的 LDC1614设计为能够驱动线圈测量电感并切换到第二个线圈等。 当我们激活驱动电流时、计时受到控制、并且您可以根据应用程序控制稳定时间的设置。 添加另一个 LDC 时、LDC2可能会在驱动线圈的同时驱动 LDC1、而由于驱动多个线圈的器件、LDC 器件之间可能会相互作用。 我们没有真正测试过这种情况。 只要我们可以使用 MCU 控制 LDC1和 LDC2、这似乎是合理的。

    这也会增加系统的额外成本。  

    此外、该设置需要多个基准 clk、这是获得高分辨率和高性能的关键。 使用2个 LDC 器件可能需要更大范围的时间才能获得性能。  

    使用单个 LDC 和多路复用器:

    这是一种具有成本效益的解决方案、系统性能取决于单个 LDC 器件。  

    使用多路复用器时、可能会增加额外的串联电阻多路复用器、这会影响系统、因为它会向 PCB 线圈添加额外的串联电阻。 只要实现低串联电阻多路复用器和控制良好的系统、就可以减少干扰。  

    这种方法取决于系统和您想要实现的性能。 TIDA-01102用于触摸应用、在该应用中、我们通过测量金属的偏转来检测用户是否按下按钮的变化。 这是一个二进制应用。  

    我强烈建议您的应用订购多个具有 LDCCOILEVM 的 LDC1614 EVM、并尝试使用您的系统进行评估。  

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    使用多个 LDC:
    我不介意此设计中多个 LDC 的额外成本。 我想使用微控制器将一个 LDC 置于断电模式、同时与另一个 LDC 进行测量。 我希望这会起作用、但它会有一定的延迟、在尝试捕获所有通道时、这可能不可忽略。 我还在考虑使用谐振频率稍微远一点的线圈。 现在、我想我可以有4个类型的线圈和4个类型的线圈。 是否有这样的方法如果同时运行、是否具有足够的抗噪能力的想法? 从机械角度而言、这些线圈仍需要非常靠近 eachother。

    使用具有多路复用器的单个 LDC:
    是否有其他指南或参考设计可用于为此应用选择模拟多路复用器? 我知道将 Ron 保持在最小值是最好的、但我想导通电容也会影响性能(或者可能只是调节?) 最不发达国家线圈的尺寸。 例如、TI TS5A3159A 看起来是一个很好的选择、 但我不确定是否应该寻找电容更低的器件。

    谢谢!

    -Andrew

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    您好、Andrew、

    如果成本和尺寸不是问题、我强烈建议使用具有多个 LDC 的方法。 对于单个 LDC 和多路复用器、您已经重点介绍了可能影响设计的电容。 尽管多路复用器的电容相对较小、但会导致误差。 您可以在 此处使用我们的 Excel 计算器 、更改电容器并查看对谐振频率的影响。  

    正如您指出的、您将通过将 LDC 置于低功耗模式来管理 LDC。 在设计具有不同频率的线圈以及了解抗噪性能时、我建议使用 FEMM 等工具来设计和检查目标的涡流。  

    正如您所指出的、您将使用 MCU 管理 LDC、使具有相同频率的线圈保持正常。 我们尚未对此进行测试、我无法向您指出任何应用手册。 我在这里担心的是、当最不发达国家同时驱动时、线圈上的涡流可以相互作用、从而以低功耗与 LDC 进行管理、这里是可以的。 如果您的应用中有一个金属目标将覆盖所有8个线圈、我强烈建议您以相同的频率设计这些线圈。 另一种增加动态范围和降低噪声的方法、您可以考虑使用其中一个通道线圈作为参考线圈、以便补偿温度的任何变化。   

    请告诉我们这是否有帮助!