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[参考译文] MPC508:MPC508AU/1K 故障问题电荷注入

Guru**** 608155 points
Other Parts Discussed in Thread: MUX36S08, MUX508, OPA2277, TMUX4051, TMUX7308F, MPC508, DAC8820
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/switches-multiplexers-group/switches-multiplexers/f/switches-multiplexers-forum/1241076/mpc508-mpc508au-1k-glitch-issue-charge-injection

部件号:MPC508
主题中讨论的其他器件:OPA2277TMUX4051、MUX36S08 、MUX508、 TMUX7308F、DAC8820

您好!

 我们在设计中使用了提供双极输出(+/-10V)的 DAC8820ICDBR 部件。 这些连接是按照数据表中的建议给出的。 当 DAC 的电压输出(经过跨阻放大器 OPA2277之后)提供给 LF356MX、然后提供给多路复用器 MPC508AU/1K。 请参考以下图像:

 

这里的问题是、我们在多路复用器输入中观察到干扰、当我们调整多路复用器使能时序时、这种干扰显著降低。 您可以告诉我们为什么这个 MUX 的行为类似以及如何解决这些问题吗?

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    您尚未显示干扰的示波器轨迹。 我怀疑这可能是由电荷注入引起的;请参阅 [FAQ]什么是电荷注入?

    常见问题解答中提到的 MUX36S08是具有较低(但不为零)电荷注入的±10V、8:1开关;还可以考虑 MUX508或较新的 TMUX4051。

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    当 MUX 启用宽度为56us 时、请找到下面的示波器截图:

     当我们提供10V 和-10V 的替代电压时、OPA2277UA 之后的 DAC 输出为  

    经过 LF356MX/NOPB 后、作为 MPC508AU/1K 的输入时的波形相同   、注意:黄色-多路复用器启用;浅蓝色-多路复用器输入;深蓝色-多路复用器输出(10V);粉色-多路复用器输出(-10V)

    当多路复用器使能宽度调整为32us 时:

    DAC 输出为  

    多路复用器行为为  

    通过上面的控点、我们观察到当使能宽度为32us 时、MUX 的输入是正确的。  

    我们不确定 MUX 输入如何响应 MUX 宽度的变化。 我们可以看到干扰显著降低。  

    请就上述观察结果帮助我们。

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    嘿 Lakshmi、

    有趣的是、频率越高越好。 您能在多路复用器的输入和输出方面分享更多信息吗? 我看到  LF356MX 进入多路复用器、但原理图未显示另一侧。
    此外、此多路复用器在输入端具有相当高的导通电阻。 输入端有内置电阻器、因此导通电阻为1k。 这是故意 挑选的吗? TMUX7308F 等器件会更好吗? 这是一款较新的器件、具有更多内置保护功能和更低的导通电阻。

    谢谢。
    Rami

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    多路复用器的输出进入采样保持电路。 是的、此多路复用器器件是专门为我们的应用选择的。 您能帮助我们澄清一下到底是什么问题吗? 如何避免这种问题呢? 多路复用器使能宽度时序与多路复用器输入有什么关系?

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    嘿 Lakshmi

    当时序如此大时、脉冲使能时序不应影响开关。 当切换为微秒级时、转换时间为纳秒级。 这是您在多个多路复用器上观察到的吗? 您能否尝试用新的多路复用器替换此多路复用器?  

    谢谢
    Rami

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    我们将在设计中使用4路复用器。 这4个操作都是一样的。 我们使用了此多路复用器来满足我们的要求。 还有其他可能解决此问题的方法吗?

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    嘿 Lakshmi

    您在 MPC508上使用哪些电源? 由于此器件具有过压保护功能、我建议采用一些余量、例如+/-15V 电源。

    此外、 MPC508的电阻非常高 (1k 欧姆)、因此可能需要很长的开关稳定时间。 请参见下图。  

     

    正如 Rami 说的、新款 TMUX7308F 封装更小、支持更高的过压(+/-60V)、并且导通电阻小于1/4、这应该有助于延长稳定时间。  

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    尊敬的 Stephen:

     该多路复用器使用+/-15V 电源。 此外、我们无法替换该多路复用器、因为它是我们的要求。 不知道多路复用器使能宽度如何影响多路复用器输入? 希望您能浏览之前聊天中附带的示波器截图。

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    MUX 使能路径对 MUX 输入不产生直接影响、因为它们是无源非有源器件? 但正如我提到的、 MPC508的 稳定时间确实很长、这可以解释您看到的行为。  

     该系统中的多路复用器有哪些要求? 我知道您刚才提到了该多路复用器是您的要求 、但我们还有许多新的故障保护和过压保护器件。  

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    我来解释一下设计。 正如本论坛最初提到的那样、我们使用了 DAC8820。 DAC 的输出提供给多路复用器。 (在这里、我们使用作为多路信号分离器1:8) DAC 的输出每64us 刷新一次、为多路复用器提供下一个通道输出。 如果是这样、请告知我们 MUX 启用时序(MUX 的导通时间和关断时间)。  

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    MPC508的启用时间为0.5us、但在典型性能曲线中、您可以看到稳定时间可能要高得多、最多100us、具体取决于源/负载阻抗。 这是因为  MPC508的 导通电阻非常大、为1500欧姆。

    TMUX7308F 的启用/禁用时间为0.35us。 但导通电阻要低得多、180欧姆。 因此稳定时间应该是好的近10倍。