ZHCU791C december   2022  – june 2023

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
    1. 1.1 绝缘监测
    2. 1.2 寄生隔离电容的影响
    3. 1.3 工业低压配电系统的 IEC 61557-8 标准
    4. 1.4 关键系统规格
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 重点产品
      1. 2.2.1 TPSI2140
      2. 2.2.2 AMC3330
      3. 2.2.3 TPS7A24
      4. 2.2.4 REF2033
      5. 2.2.5 TLV6001
    3. 2.3 设计注意事项
      1. 2.3.1 电阻电桥
      2. 2.3.2 隔离式模拟信号链
        1. 2.3.2.1 差分至单端转换
        2. 2.3.2.2 高压测量
        3. 2.3.2.3 信号链误差分析
      3. 2.3.3 PE 缺失检测
      4. 2.3.4 交流线路上的绝缘监测
      5. 2.3.5 PCB 布局建议
  9. 3硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 3.1 硬件要求
      1. 3.1.1 连接器
      2. 3.1.2 默认跳线配置
      3. 3.1.3 先决条件
    2. 3.2 软件要求
    3. 3.3 软件
    4. 3.4 测试设置
    5. 3.5 测试结果
  10. 4设计和文档支持
    1. 4.1 设计文件
      1. 4.1.1 原理图
      2. 4.1.2 BOM
    2. 4.2 文档支持
    3. 4.3 支持资源
    4. 4.4 商标
  11. 5作者简介
  12. 6Revision History

2.3.2.1 差分至单端转换

如前所述，使用 AMC3330 监测隔离栅两端的隔离电压。AMC3330 的输出是一个全差分模拟信号，由 OUTP 和 OUTN 引脚组成，以 1.44V 共模电压为中心，可直接馈送到独立的模数转换器 (ADC)。


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图 2-9 AMC3330 输出行为

MSP430 和 C2000 系列处理器具有嵌入式单端输入 ADC。通过添加差分转单端放大器输出级（如图 2-10 所示），AMC3330 的整个输出范围可以转换为适用于单端嵌入式 ADC 的 3.3V 范围。信号范围被放大，共模电压通过 REF2033 提供的 1.65V 被设置为 ADC 范围的一半。


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图 2-10 AMC3330 的差分至单端转换输出

如果 R1 = R4、R2 = R3，则方程式 19 说明了差分至单端转换的行为。

方程式 19. V out = V outP × R 4 R 3 - V outN × R 1 R 2 + V ref

为此，使用适用于成本敏感型系统的 TLV6001 运算放大器。有关 TI 隔离放大器系列差分至单端转换输出的更多详细信息，请参阅将差分输出（隔离式）放大器连接到单端输入 ADC 应用简报。

AMC3330 的最大输出电压摆幅为 ±2V。这必须转换为介于 0V 和 3.3V 之间的单端信号。因此，使用 R1/R2 和 R4/R3 比率来设置 0.825 的增益。使用 REF2033 电压基准的 Vref/2 输出设置 1.65V 的共模电压。