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[参考译文] AFE3010:测试/复位和螺线管运行。

Guru**** 2540720 points
Other Parts Discussed in Thread: AFE3010, INA186

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/1455947/afe3010-test-reset-and-solenoid-operation

器件型号:AFE3010
Thread 中讨论的其他器件: INA186

工具与软件:

大家好、团队成员:

我有一个关于测试-复位按钮和电磁阀操作的问题。  

1) 1)您能否告诉我 PTT 上使用的按钮是否用于测试、我们如何进行重置?  如果使用同一引脚(PTT)完成重置、您能否帮助我们了解其机制。   

  它与 SW_OPEN 引脚有何不同。  

3) 3)您能解释 PH 和 SCR_TST 引脚的工作原理吗?

4)另外,如果我们使用继电器代替电磁阀,还进行了哪些修改? 它是常开(常开)还是常闭(常闭)?

  (继电器为单刀双掷型、线圈电压24V 直流和触点电压120V 交流。)

5)如果没有使用继电器,请提供流程图。

  根据数据表(图19和20)、会在实际故障期间给出单个栅极脉冲。 在这个单脉冲之后、SCR 是否会关闭?

  SCR 关闭后、无继电器将如何保持通电

期待收到您的回复。

  • 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。

    尊敬的工程师:

    我会尽快答复你的问题。

    此致、

    Peter

  • 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。

    e2e.ti.com/.../AFE3010_2D00_scr_2D00_latch_2D00_circuit.TSCHello

    1) 1) PTT 和 SWOPEN 的功能如数据表的图11到14所示。 两者都可以通过复位内部数字故障计数器来"复位"AFE3010、这在 AFE3010检测到接地故障或未通过自检时需要执行。  

    它们之间的主要区别在于、PTT 引脚还使用 FT 引脚和 SCT_TST 引脚(如果 SEL=GND)执行单次自检。 如果此自检通过、AFE3010将触发 SCR。 此器件看起来可能与直觉不符、因为 SCR 是针对接地故障触发的 、但 AFE3010的设计目的是为了复位整个 GFCI 插座、PTT 和负载开关之间需要有一个逻辑连接(通常是机械连接)。 因此、一旦按下 PTT 并通过自检、所触发的 SCR 将启动电磁阀并允许用户机械锁闭负载开关。

    但这并不是关闭负载开关(复位 GFCI)的唯一方法。  微控制器可用于监控信号并确定打开/关闭负载开关继电器。

    总体而言、原因是安全性。  如果 AFE3010未通过自检(损坏)或需要将其故障计数器复位、则 在未运行另一次自检(通过 PTT)的情况下才能关闭负载开关、自检通过或无需复位故障计数器。 请注意、只要故障计数器复位、器件将照常每180个线路周期执行一次自检。

    3) PH 引脚只是一个被钳制到 AFE3010 GND 和 VDD 电源轨的输入引脚。 它监控线路过零情况、以确定线路频率并充当时钟。

    SCR_TST 与 PH 具有相同的电路并且还监控过零、但其主要目的是通过在每个线路周期检查 SCR 的连续性来执行 SCR 的自检。 它可以通过使 SEL 引脚悬空来关闭。 如果 SEL 悬空、则 SCR_TST 可以简单地短接至 PH 引脚。

    4、5)继电器可用于代替螺线管+负载开关;然而、AFE3010被设计成 SCR 只触发单脉冲、所以需要一个锁存电路。

    如果使用继电器代替螺线管、负载开关组合、那么最安全的选项 似乎是常开、但 也可以使用常闭、因为这与任何 GFCI 用闭合负载开关上电类似。

    继电器需要设计两个关键因素:一个是继电器输入线圈的电源、这通常需要 mA 的电流。 您将需要创建一个单独的24V 电压轨、该电压轨可以提供此线圈电流而不会发生压降。 可以使用24V 电源为 AFE3010供电、以在24V 和 VDD 引脚(连接到内部20V 齐纳稳压器)之间提供一定的电流限制。

    第二个关键设计方面是如何创建如上所述的锁存行为。

    这可以通过 MCU 监控 PTT、SCR 和/或 SWOPEN 来完成。 例如、只要 SCR 触发、MCU 就会检测到该情况、然后还会生成一个锁存信号、使继电器保持锁存状态。 如果用户想要复位 GFCI、可以按下 PTT、如果 MCU 检测到 PTT 低、并且 SCR 紧随其后触发、则将释放 LATCH 信号、然后关闭继电器。 请注意、当由数据表典型原理图中所示的全桥整流器供电时、AFESW 的 GND 悬空、因此 MCU 也需要悬空、或者如果 MCU 以0V 接地为基准、则需要使用隔离器来连接 AFE3010的监控信号。 因此、决定是否使用 MCU 以及 MCU 是以0V 为基准还是以 AFE3010接地为基准、这一点至关重要。

    另一种锁存解决方案 是模拟解决方案、需要额外的锁存电路。 我附上了我使用常开20V 继电器创建的一个示例、可以对24V 继电器进行略微调整。 此外、此解决方案还提供了额外的电路/逻辑、允许用户通过 PTT 闭合继电器。  锁存电路需要1个 NPN、2个 PNP、4个电阻器(用于从 SCR 创建锁存电路)、然后需要一个 FET 来切换继电器的线圈电流。

    此外、可能有一个2信道 NOR 组件接收 SCR_MON 和 PTT 信号、以产生用于控制启用/禁用锁存电路的逻辑电平、从而让用户通过 PTT 关闭继电器。 INA186用于将 SCR 信号反相为 SCR_MON。 我承认、应该有一种更简单的方法来反转 SCR、可能用 NPN 关断 SCR 并监控集电极电压。 也许 PTT 引脚 可通过 BJT 反转、而非反相 SCR。 无论哪种方式、此电路的主要用途都是显示您可以创建一个从 SCR 到继电器的模拟锁存电路、并且您可以使用 NOR 逻辑来允许用户按 PTT 执行自检、复位 AFE3010、然后 关闭继电器。

     

    如有任何其他问题、请重新发布。

    此致、

    Peter

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    您好、Peter、

    感谢您的答复。 我们目前正在测试您推荐的锁存电路、并正在考虑花费一些时间实现成本优化。 您能否确认锁存机制是否绝对必要、或者仅 AFE3010就能满足适用于便携式类型 GFCI 的 UL-943要求?

    此致、

    Sumbul

  • 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。

    嘿 Sumbul、

    很抱歉周末延迟。 我很快就会回复。

    此致!

    Peter

  • 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。

    您好、Sumbul、

    如果使用非闭锁继电器打开负载开关、则 SCR 和继电器之间必须有一些闭锁电路。 也许可以使用锁存比较器、而不是我提供的分立解决方案。

    总的来说、不言而喻、为了满足 UL 943的要求、必须有一种在发生接地故障时锁存打开负载开关的方法。 AFE3010专为驱动 SCR/BJT 的 SCR 引脚而设计、该引脚会通过螺线管拉动电流以驱动机械、锁存负载开关。

    锁存打开负载开关/继电器的方法可能有多种。 我不认为 UL 943准确地规定了如何执行该操作、除了最终结果之外、负载开关必须保持打开状态、直到它可重置后由用户关闭。

    此致、

    Peter