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[参考译文] TIDA-01504:有关电阻器值设置的建议

Guru**** 2609895 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。

https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/1303143/tida-01504-advice-on-resistor-value-setting

器件型号:TIDA-01504

您好、团队成员:

我的客户和我有一个关于 R3和 R4电阻值设置的问题。 您对确定 R3 (或 R4)值有任何建议吗?

我们了解较大的 R3/R4值很重要。  

此致、

肖太郎

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    尊敬的 Shotaro-San:

    您认为 R3和 R4的大小必须更大、特别是相对于 R1和 R2、以确保很大的环路电流流经它们、从而降低功率耗散、这一点是正确的。

    中提到的设计使用以下电阻器值:

    • R1 = 26.5 kΩ
    • R2 = 102.4 kΩ
    • R3 = 1980 Ω
    • R4 = 20 Ω

    VREF 为4.096V 时、这会使环路电流的范围为4 mA -~19.5 mA、具体取决于 DAC 代码。

    我建议您的电阻器类似于这些数量级、因为这样可以获得良好的性能和精度。
    您可以首先选择 R1和 R2、或 R3和 R4、然后调整另一对电阻器的值、直到找到所需的电流范围。

    我还附上了一份我为便于计算方程式3而制作的快速 Excel 表格、请告诉我是否有任何问题。

    谢谢!
    卢卡斯

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    你好,卢卡斯-圣,

    谢谢你的答复。 我们将使用您随附的快速 Excel 表格。 它对我们很有用!

    在应用手册的其他示例中、R3和 R4值分别围绕2kΩ 和20Ω。 您知道这些值为什么是这样的吗?  (例如:20kΩ、200Ω 应该有一个问题?)

    此致、

    肖太郎

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    尊敬的 Shotaro-San:

    选择 R3和 R4的值时、应具有~100的增益、这可降低功率损耗、因为较大的环路电流将流经它们。

    为了降低功率耗散、R3和 R4应与 R1和 R2相差一个数量级、这一点很重要。  

    使用前面中的公式3、您可以选择初始电阻器值以提供高增益值、然后根据电路所需的电流输出、您可以求解 R1和 R2、并在需要时始终调整 R3和 R4。 (我假定 TIDA 作者选择了1980年并且选择了20欧姆、所以增益相加得到一个干净的值100。)

    P.S.我意识到我的 Excel 工作表忘记添加+1到增益,所以我更新了它下面,并将删除旧附件。

    谢谢。
    卢卡斯

    e2e.ti.com/.../3666.TIDA_2D00_01504-Calc.xlsx

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    你好,卢卡斯-圣,

    对于 R1~R4、我们了解了。 感谢您的支持。

    另外、R5呢? 我们在确定值方面有什么指导原则吗?

    此致、

    肖太郎

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    尊敬的 Shotaro-San:

    如果客户知道总线电压或 Q1的 VCE、则可以使用公式6来计算 R5的值。 (20 mA 是电路的最大 V/I 输出)



    在此设计中、它们使用2V 的 VCE 值和60.4 Ω 的 R5值。

    R5必须小于(U3的最大输出- 0.7 / 20 mA)、在这种情况下、60.4 Ω< 215 Ω。
    这意味着如果它超过这个值、您可能需要调整电路中的 R4或部分的大小。

    如果有任何其他问题、请告诉我!

    谢谢。
    卢卡斯

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    你好,卢卡斯-圣,

    不好感谢你的评分 我的客户问我其他问题。

    如果没有 R5电阻器、会出现哪种问题? (只有 R4电阻、电路运行良好...?)

    此致、

    肖太郎

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    尊敬的 Shotaro-San:

    我建议使用 R5来降低功率耗散、但是如果客户在没有 R5的情况下观察到电路运行良好并且在其规格范围内、那应该没问题。

    谢谢。
    卢卡斯

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    我听说 R5有助于降低功耗、但 R5是如何工作的?
    我不明白 R5在电路中是如何工作的、因此请告诉我。
    谢谢你。

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    卢卡斯将在美国度假周末后回复。

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    您好!

    添加 R5使 R4能够是公式6中较小的值:


    由于 R4和 R3将变小、更多的回路电流将流过 BJT、从而降低有功功率耗。

    谢谢。
    卢卡斯

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    你好,卢卡斯-圣,

    我无法理解关于降低有功功率损耗的部分。
    我想提供一个20Ω 和0Ω 时的示例、并对这两个值进行比较。

    谢谢你。

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    您好!  

    很抱歉、我认为功耗已经反向、添加 R5可能会略微增加功耗。

    R5有助于稳定连接到 NPN 的电路、从而提高线性度和精度。 它有助于降低 OPA 产生的噪声和误差的影响。

    谢谢。
    卢卡斯

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    你好,卢卡斯-圣,

    我无法理解关于"R5有助于稳定连接到 NPN 的电路、从而提高线性度和精度"的部分。 它有助于降低 OPA 对噪声和误差的影响。"。
    我想提供一个20Ω 和0Ω 时的示例、并对这两个值进行比较。

    谢谢你。

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    您好!

    如果有任何电阻连接到集电极、则 NPN 的增益为- RC/RE (其中 Re 是固有发射极电阻)
    通过加上20的 Re、这将与上述等式中的 RE 相加、因此现在增益为-RC/(RE+20)。
    如果发生 Ic 的大调制、则分母受到的影响不会那么大、因为20 Ω 将超过 RE。

    添加 Re 还可以提供负反馈、能够在温度变化时使电路保持稳定。 温度变化会导致 Ib 升高、从而增加 Re 两端的压降、进而降低 Ib 并有助于稳定电路。

    根据我的理解、添加电阻器有助于防止集电极产生噪声、并在单稳态环境中提供整体稳定性。

    谢谢。
    卢卡斯