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[参考译文] LDC1614EVM:线圈的电感

Guru**** 2553420 points
Other Parts Discussed in Thread: 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/628931/ldc1614evm-inductance-of-the-coil

器件型号:LDC1614EVM
主题中讨论的其他器件:LDC1614

您好!

我使用 LDC1614 EVM 和 LDCCOIL EVM 的 Q 线圈(直径= 6mm)进行分析。  我在 GUI 中看到的电感和频率值与理论值不匹配。 下图显示了在 GUI 中获得的计算值以及实际电感和频率值。 我在6mm 线圈上使用560nH 串联电感器和220pF 电容器。

计算值                                                              

L、无目标= 3.957uH                                                

频率= 5.339Mhz

GUI 值

L 无目标= 5.2989uH              、不包括串联电感                         

频率= 4.433Mhz

我已附上设置图片

请帮助我找到理论值与 GUI 值不匹配的原因。

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    Tousseef 您好!

    Excel 计算器工具提供传感器电感的保守估计、还使用一个简单的过程来估算目标相互作用-不包括金属和皮肤深度效应的导电性。 此外、计算中不包括寄生电感和电容。 通常、计算器在自由空间中的电感值不超过实际电感的10%、但目标交互使用曲线拟合、不包括接近效应等。

    此致、

    Christo
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    尊敬的 Chris:

    感谢您的宝贵响应。

    在这种情况下、金属和皮肤深度的导电性不应改变电感和频率值、因为我不使用任何目标(金属)。 我在这里显示的值没有任何目标交互(如设置中所示)。 我同意计算中不包括寄生电感和电容、但这些参数是否会将值改变真实电感的35%以上?

    是否有任何文档可以指导我为  微型线圈选择串联电感值?

    此致、

    Tousseef

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    您好 Tousseef、

    固定电感器的容差是多少? 在插入系统之前、您是否测量过它?

    我们建议对固定电感器使用屏蔽式电感器。

    此外、您是否在 GUI 中调整了毛刺脉冲滤波器设置-标称设置为3.3MHz;对于您的传感器、您应该将其设置为10MHz。

    此致、

    Christo
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    尊敬的 Chris:

    电感器的容差为2%。 用于测试的电感器为1206CS-561XGLB。 我没有测量电感、但我尝试了多个具有相同值的电感器、但 我仍在 GUI 中获得相同的电感和频率值。 毛刺脉冲滤波器设置 已设置为33MHz 并尝试将其更改为10MHz、但 L 和 freq 值没有变化。

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    您好 Tousseef、

    您是否尝试探测 INX 引脚以测量传感器频率? 这将使我们更好地了解电感计算中的误差可能从哪里产生?

    正如参考板的 FYI 线圈 Q 一样、标称电感约为4.8uH。 《 LDC 参考线圈用户指南》中提供了测量值。

    这使我们非常接近 GUI 显示的值。

    此致、

    Varn、

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    尊敬的 Varn:

    INx 引脚上的频率完全等于 GUI 频率。 它为4.4MHz、振幅为1.64V。 正如 您所说的线圈 Q 的电感值接近 GUI 中的值 , 计算中是否有任何错误?

    我希望这不会影响土发公司的表现。 另一个查询、

    为了避免误检、由于目标相互作用而导致的最小电感变化应该是多少?

    在我们的应用中,由于目标相互作用而导致的电感变化为0.070uH。 我想它会非常少。 如果是、最小变化应该是什么?

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    您好 Tousseef、

    被视为导电目标的电感变化更接近传感器是传感器尺寸、目标尺寸、目标导电性和目标距离(传感器和目标之间的距离)的一个因素。 当目标距离小于传感器线圈直径的一半时、您将获得最佳灵敏度。

    因此、为了提高灵敏度、您可以使用更大的线圈(我假设目标大于传感器?) 或将目标移至更靠近传感器的位置。 目标是铜还是铝? 导电率更高的目标将提供更好的响应。

    就您的设置而言、我将查看 LDC 器件的原始输出代码、并在目标移至检测范围时查看代码跳转。 如果您观察到的代码跳转大于本底噪声(6*std dev),则可能是可以的。
    在0.07uH 电感漂移下、电感变化仍远高于10、000PPM、这完全在 LDC 器件的测量能力范围内。

    此致、

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    您好 Tousseef、

    看起来您的电感器可能未被屏蔽;您看到的较高电感可能是由于传感器和固定电感器之间的耦合引起的。

    此致、

    Christo
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    尊敬的 Varn:

    所用的目标是尺寸为5.59mm x 4.19mm 的矩形钢球型罩、线圈直径为6mm。 距离传感器非常近。 我们在金属和线圈之间使用一个薄(0.2mm)塑料板。 圆顶可以移动0.30mm。 图片显示了不按开关和按压的原始代码。

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    第一个捕获用于按下开关时、另一个用于不按下
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    尊敬的 Chris:

    是的,串联电感器可能是原因。 我将在获得屏蔽式电感器后使用它进行测试、并分享结果。

    谢谢、
    Tousseef
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    尊敬的 Varn:

    使用 直径不同的多个金属圆顶进行试验。 对于所有金属圆顶代码,跳转小于6*std dev。 请找到以下结果。

    Ls=1uH、C=220pF、线圈=6mm
    金属圆顶 代码变化 标准偏差 噪声(6*std dev)
    1 603667 219181 1315086
    2. 911173 359367 2156202
    3. 274870 115675 694050
    4. 180244 67748 406488
    5. 4964 193997. 1163982.
    6. 233238. 96222. 577332
    7. 434630 175895 1055370
    8. 332598 127080 762480
    9. 261697 101362 608172
    10. 584425 216604 1299624
    11. 1331569 508985 3053910.

    如果这不起作用,如何减少标准偏差?

    谢谢、

    Tousseef

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    您好 Tousseef、

    这些测量是使用屏蔽式电感器完成的吗?


    此致、

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    尊敬的 Varn:

    是的、这些测量是使用屏蔽式电感器完成的。