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[参考译文] TIDA-00913：INA240的稳定时间

admin
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Other Parts Discussed in Thread: TIDA-00913, INA240, TMS320F28069M
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/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/796955/tida-00913-settling-time-for-ina240

器件型号：TIDA-00913
主题中讨论的其他器件： INA240、 TMS320F28069M

您好！

 TIDA-00913参考设计中的图片如下：

我对此有一些疑问：

1-)为了避免在 INA240的输出中读取这些瞬态事件、我们可以做些什么？  

2-） INA240的稳定时间为9.6-9.8微秒。 这是仅针对 PWM 信号边沿(从低电平变为高电平或从高电平变为低电平)的稳定时间；换言之、如果我们读取 PWM 信号中间的电流、我们应该考虑这一稳定时间(采集窗口为9.8微秒) 或者我们可以立即读取电流(最小采集窗口)？

此致、

Mohammad。

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    TI__Guru**** 669750 points
    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 Mohammad：

    感谢您关注 TIDA-00913和 INA240。  

    1) 1)为了避免在使用三相逆变器的瞬态期间采样、当没有开关(001或111矢量)时、通常对三(或两)个相电流进行中心对齐 PWM 的采样。 这是驱动器中的一种典型方法。  

    如果-在更高的 PWM 频率下-占空比应小于相电流稳定时间(根据项目2)、则可以选择避免读取该特定相位并将读数从占空比更高的其他两个相位获取。 然后、假设三相的总和为0、计算其他两相的第三相。

    2) 2)您所参考的 INA240稳定时间是相对于瞬态共模电压(交流共模抑制)的时间、在此时间之后、INA240稳定至精度0.5%至最终值。 如果您采样的时间早于信号的时间、则可能尚未稳定至0.5%、但稍高一些。 无论这在您的设计中是否可以容忍、您都需要进行验证。

    在 TIDA-00913设计指南中、您可以在图50中看到在0至48V 共模电压瞬态下 PWM 开关期间的响应示例。  

    此致、

    Martin Staebler

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    感谢您的回答、
    我还有另外三个问题、

    1) 1)如前所述、为了正确读取电流、我们必须使用3个内联传感器以及与 PWM 对齐的中间传感器样本2、 但这与我们在低侧电流感应中所做的完全相同(唯一的区别在于低侧感应、我们可以在000矢量中进行感应、但在内联感应中、我们可以在001或111矢量中进行感应)。 那么、如果在软件中内联感应与低侧感应类似、那么内联感应的优势是什么？
    2-）如果我们按照我的第一篇文章中的图片在与 PWM 对齐的中心进行采样、那么 INA240输出中没有瞬变、INA240的输出已稳定到最终值、那么我们是否可以在 MCU 中使用最小采集窗口？
    3) INA240输出中的射频滤波器能否消除(或减少)我的第一篇文章图片中存在的瞬变？

    此致、
    Mohammad。
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    TI__Guru**** 669750 points
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    尊敬的 Mohammad：

    请参阅下面的内容。

    1) 1)直列式感应和低侧感应之间的一个关键区别是、尽管共模瞬态之后的脉冲噪声或稳定时间越来越小、但直列式感应的相电流仍是连续的。 这就允许在例如一个 PWM 周期内进行过采样和/或 FOC 电流控制器的双 PWM 更新、这对于低侧分流拓扑是不可能的。 脉冲噪声还取决于直流链路电压以及开关电压压压摆率、与硅 FET 相比、GaN FET 的压摆率要高得多。 通过降低压摆率、还可以降低脉冲噪声贡献。

    2) 2) TMS320F28069M 采样采集窗口可以尽可能小、只要2.2nF 电容器能够将内部1.6pF S/H 电容器充电至预期精度即可。

    3) 3)示波器图上提到的噪声尖峰会衰减、但也会在使用 TMS320F28069M ADC 的系统中进行测量。 请参阅 TIDA-00913设计指南中的图50、其中显示了 INA240瞬态响应的交错测量。 注意：x 轴和 y 轴标题在图50上互换、x 轴应为时间[us]、y 轴为相电流[A]。 您可以看到的脉冲噪声可能是由于 TIDA-00913和通过标准接头连接的 F28069M LaunchPad 之间的 X-TALK 和 GND 反弹所致。 在这种情况下、我不认为增加输出 RC 滤波器会有所帮助、而是增加 F28069M ADC 的采样时间或应用具有中位滤波的过采样来消除脉冲噪声。

    此致、
    Martin Staebler