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[参考译文] TIDA-00915:时钟信号将电容器连接到 Σ-Δ ADC 转换器

Guru**** 1780110 points
Other Parts Discussed in Thread: CDCLVC1102, TIDA-00915, CDCLVC1104
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https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/607524/tida-00915-the-clock-signal-connecte-a-capacitor-to-the-sigma-delta-adc-converter

器件型号:TIDA-00915
主题中讨论的其他器件:CDCLVC1102,

您好、TI 工程师:

最近阅读"三相高 PWM 频率 GaN 逆变器设计 TIDA-00915 参考"参考设计。 内部有一些有关高速电路的详细信息。 不明白、请指出。

电路图如下所示。  Tms320f28377d的"PWM 输出"用作时钟信号(20.0MHz)、通过缓冲器(CDCLVC1102PW)为4个 Σ-Δ ADC 转换器(图片中仅显示2个)提供时钟信号。 设计人员考虑阻抗匹配、并联两个100欧姆和串联22欧姆电阻器以实现阻抗匹配。 但是、为什么在 CLK 线路和数据线路之间串联一个0.1uF 电容器?

 我有四个问题:

将0.1uF 电容器连接到 CLK 线路和数据线路是否需要匹配阻抗? 如何计算电容? 您能否推荐文档?并非所有信号线都连接到0.1uF 电容器、您可以看到,CLK 的直流总线电压测量未进行连接 它是否缺失或其他问题?  

设计人员以0欧姆电阻串联、这是调试所必需的。 (28377 Σ-Δ ADC 模式2不能使用时钟信号)、或者有其他原因吗? 串联了多少个0欧姆电阻、这样它们就不用担心阻抗匹配?

3.您何时需要考虑阻抗匹配? 一些文档说、对于20MHz 信号、需要考虑的 PCB 布线长度超过50mm。 另一个文档指出、信号的上升沿和下降沿小于需要考虑的信号延迟的6倍。 您对何时考虑有什么建议吗? 由于 TI 参考电路"使用 SAR 和 Σ-Δ ADC 作为保护继电器中集成诊断功能的参考设计、 因此 TIDA-00810不会考虑同一电路中的阻抗匹配。

如何评估 CDCLVC1102PW 的驱动能力、CDCLVC1102PW 的 CLK 引脚可驱动4个 AMC1306层、并在 tms320f28377d 芯片上为至少四个 Σ-Δ ADC 转换器提供时钟信号。  可驱动多少个 Σ-Δ ADC 转换器芯片和 Σ-Δ 滤波器模块 CDCLVC1102PW?

我很期待您的回复

在此站点上、您可以下载设计文件

www.ti.com/.../TIDA-00915

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    您好 Tina、

    这是 Altium 设计文件中的修改版原理图。 请参阅 Altium 中的变体信息、其中显示了一些电阻器是 DNP。

    (1)我在数据信号上使用了0.1uF 电容器、这对数据信号的阻抗匹配没有影响。 0.1uF 电容器将对20Mhz 数据信号具有低阻抗。 这是为了进行测试而保留的。 请移除此电容器并替换为短接电容器。 谢谢、我将在设计指南中添加一条注释以使其清晰明了。  

    (2)一些电阻器用于调试。

    使用 AMC1306的曼彻斯特编码版本时、时钟线上的 R12和 R16为 DNP、因为在曼彻斯特编码数据时、无需将时钟反馈给 C2000。

    R4、R7、R15和 R17用于根据需要进行开路或短路调试。 可以消除这种情况。

    R5、R13、R3、R6用于阻抗匹配(串联端接)。  

    此外   、R1和 R8、或 R11和 R14被放置用于并联端接、使用串联端接时不应放置。 测试后、我发现串联端接效果最好。

    (3)我有很长的距离、而且 AMC1306和 C2000之间的电缆约为10cm。 使用曼彻斯特编码数据可以消除传播延迟引起的问题。 但是、为了确保信号完整性、需要进行阻抗匹配。 示例:我在输出阻抗匹配方面遇到的一个问题是信号边沿处的过度振铃。 我只使用电阻器进行了粗阻抗匹配、但我在 PCB 制造中没有进行阻抗控制。   在20Mhz 时、根据电路板和电缆的不同、人们可能不会看到问题、我仍然会将其作为配置。

    另请注意、CDCLVC1102具有50 Ω 的内部串联端接电阻。 您可能需要将其添加到其中。

    (4) TIDA-00915-C 确实为 C2000提供了4个时钟输入、但由于我使用的是 AMC1306的曼彻斯特版本、我在这些时钟线上具有 DNP 电阻器。 实际上、我只有4个 AMC1306被驱动。 这对于 TIDA-00915非常适用、遗憾的是、我没有任何有关 AMC1306最大数量的信息。 请在 时钟和计时论坛上发布 有关 CDCLVC1102的最大负载数量的信息。

    此致

    Nelson

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    我得到了它、但"CDCLVC1102 具有50欧姆的内部串联端接电阻。 您可能需要添加"."。您能再次解释一下吗?

    非常感谢您的回复。

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    您好!

    在 CDCLVC1102的数据表中、当由3.3V 电源供电时、其输出阻抗为45 Ω、PCB 板迹线的电阻为67欧姆。 然后、必须在 CDCLVC1102输出上添加的串联电阻为67-45 = 22欧姆。

    如果 CDCLVC1104的外部没有串联电阻、这并不意味着电路板上没有阻抗匹配、因为内部有一些串联阻抗。  

    此致、

    Nelson