ZHCY211 December   2024 AMC0106M05 , AMC0106M25 , AMC0136 , AMC0311D , AMC0311S , AMC0386 , AMC0386-Q1 , AMC1100 , AMC1106M05 , AMC1200 , AMC1200-Q1 , AMC1202 , AMC1203 , AMC1204 , AMC1211-Q1 , AMC1300 , AMC1300B-Q1 , AMC1301 , AMC1301-Q1 , AMC1302-Q1 , AMC1303M2510 , AMC1304L25 , AMC1304M25 , AMC1305M25 , AMC1305M25-Q1 , AMC1306M05 , AMC1306M25 , AMC1311 , AMC1311-Q1 , AMC131M03 , AMC1336 , AMC1336-Q1 , AMC1350 , AMC1350-Q1 , AMC23C12 , AMC3301 , AMC3330 , AMC3330-Q1

 

  1.   1
  2.   引言
  3.   隔离式信号链简介
    1.     比较隔离式放大器和隔离式调制器
      1.      摘要
      2.      隔离式放大器简介
      3.      隔离式调制器简介
      4.      隔离式放大器和隔离式调制器的性能比较
      5.      牵引逆变器中的隔离式调制器
      6.      隔离式放大器和调制器建议
      7.      结语
    2.     TI 具有超宽爬电距离和间隙的先进隔离式放大器
      1.      应用简报
  4.   选择树
  5.   电流检测
    1.     隔离式数据转换器的分流电阻选型
      1.      17
    2.     隔离式电流检测的设计注意事项
      1.      19
      2.      结语
      3.      参考资料
      4.      相关网站
    3.     具有 ±50mV 输入和单端输出的隔离式电流检测电路
      1.      24
    4.     具有 ±50mV 输入和差分输出的隔离式电流检测电路
      1.      26
    5.     具有 ±250mV 输入范围和单端输出电压的隔离式电流检测电路
      1.      设计目标
      2.      设计说明
      3.      设计说明
      4.      设计步骤
      5.      设计仿真
      6.      直流仿真结果
      7.      闭环交流仿真结果
      8.      瞬态仿真结果
      9.      设计参考资料
      10.      设计采用的隔离式放大器
      11.      设计备选隔离式放大器
    6.     具有 ±250mV 输入和差分输出的隔离式电流测量电路
      1.      设计目标
      2.      设计说明
      3.      设计注意事项
      4.      设计步骤
      5.      设计仿真
      6.      直流仿真结果
      7.      闭环交流仿真结果
      8.      瞬态仿真结果
      9.      设计参考资料
      10.      设计采用的运算放大器
      11.      设计备选运算放大器
    7.     隔离式过流保护电路
      1.      52
    8.     将差分输出（隔离式）放大器连接到单端输入 ADC
      1.      54
    9.     利用 AMC3311 为 AMC23C11 供电以实现隔离式检测和故障检测
      1.      应用简报
    10.     具有前端增益级的隔离式电流检测电路
      1.      58
    11.     隔离式分流器和闭环电流检测的精度比较
      1.      60
  6.   电压感测
    1.     利用隔离式电压检测充分提高功率转换和电机控制效率
      1.      63
      2.      高压检测解决方案
      3.      集成电阻器件
      4.      单端输出器件
      5.      集成隔离式电压检测用例
      6.      结语
      7.      其他资源
    2.     借助集成高压电阻隔离式放大器和调制器提高精度和性能
      1.      摘要
      2.      简介
      3.      高电压电阻隔离式放大器和调制器的优势
        1.       节省空间
        2.       集成高压电阻的温度漂移和使用寿命漂移更低
        3.       精度结果
        4.       完全集成电阻与附加外部电阻示例
        5.       器件选择树和交流/直流常见用例
      4.      总结
      5.      参考资料
    3.     适用于电压检测应用且具有差分输出、单端固定增益输出和单端比例式输出的隔离式放大器
      1.      摘要
      2.      引言
      3.      差分输出、单端固定增益输出和单端比例式输出概述
        1.       具有差分输出的隔离式放大器
        2.       具有单端固定增益输出的隔离式放大器
        3.       具有单端比例式输出的隔离式放大器
      4.      应用示例
        1.       产品选择树
      5.      总结
      6.      参考资料
    4.     具有 ±250mV 输入和差分输出的隔离式电压测量电路
      1.      93
    5.     使用 AMC3330 进行线间隔离式电压测量的分接抽头连接
      1.      95
    6.     具有隔离放大器和伪差分输入 SAR ADC 的 ±12V 电压检测电路
      1.      97
    7.     具有隔离式放大器和差分输入 SAR ADC 的 ±12V 电压检测电路
      1.      99
    8.     隔离式欠压和过压检测电路
      1.      101
    9.     隔离式过零检测电路
      1.      103
    10.     具有差分输出的 ±480V 隔离式电压检测电路
      1.      105
  7.   EMI 性能
    1.     借助隔离式放大器实现出色的辐射发射 EMI 性能
      1.      借助隔离式放大器实现出色的辐射发射 EMI 性能
      2.      引言
      3.      当前一代德州仪器 (TI) 隔离式放大器的辐射发射性能
      4.      前几代德州仪器 (TI) 隔离式放大器的辐射发射性能
      5.      结论
      6.      参考文献
    2.     衰减 AMC3301 系列辐射发射 EMI 的最佳实践
      1.      摘要
      2.      引言
      3.      输入连接对 AMC3301 系列辐射发射的影响
      4.      衰减 AMC3301 系列的辐射发射
        1.       铁氧体磁珠和共模扼流圈
        2.       AMC3301 系列的 PCB 原理图和布局最佳实践
      5.      使用多个 AMC3301 器件
        1.       器件布置方式
        2.       多个 AMC3301 的 PCB 布局最佳实践
      6.      结论
      7.      AMC3301 系列表
  8.   终端设备
    1.     比较 HEV/EV 中基于采样电阻和基于霍尔传感器的隔离式电流检测解决方案
      1.      128
    2.     直流电动汽车充电应用中电流检测的设计注意事项
      1.      摘要
      2.      引言
        1.       电动汽车直流充电站
        2.       电流检测技术选择和等效模型
          1.        使用基于分流器的解决方案检测电流
          2.        检测技术的等效模型
      3.      交流/直流转换器中的电流检测
        1.       交流/直流级的基本硬件和控制说明
          1.        交流电流控制环路
          2.        直流电压控制环路
        2.       A 点和 B 点 – 交流/直流级交流相电流检测
          1.        带宽的影响
            1.         稳态分析：基波电流和过零电流
            2.         瞬态分析：阶跃功率和电压骤降响应
          2.        延迟的影响
            1.         故障分析：电网短路
          3.        增益误差的影响
            1.         增益误差导致的交流/直流级功率扰动
            2.         交流/直流级对增益误差引起的功率扰动的响应
          4.        偏移的影响
        3.       C 点和 D 点 – 交流/直流级直流链路电流检测
          1.        带宽对前馈性能的影响
          2.        延迟对电源开关保护的影响
          3.        增益误差对功率测量的影响
            1.         瞬态分析：D 点的前馈
          4.        偏移的影响
        4.       A 点、B 点、C1/2 点和 D1/2 点的优缺点汇总以及产品建议
      4.      直流/直流转换器中的电流检测
        1.       具有相移控制功能的隔离式直流/直流转换器的基本工作原理
        2.       E、F 点 - 直流/直流级电流检测
          1.        带宽的影响
          2.        增益误差的影响
          3.        偏移误差的影响
        3.       G 点 - 直流/直流级谐振回路电流检测
        4.       检测点 E、F 和 G 汇总以及产品建议
      5.      结语
      6.      参考资料
    3.     在电机驱动器中使用隔离比较器进行故障检测
      1.      引言
      2.      电机驱动器简介
      3.      了解电机驱动器中的故障事件
      4.      在电机驱动器中实现可靠的检测和保护
      5.      用例 1：双向同相过流检测
      6.      用例 2：DC+ 过流检测
      7.      用例 3：DC– 过流和短路检测
      8.      用例 4：直流链路（DC+ 到 DC–）过压和欠压检测
      9.      用例 5：IGBT 模块过热检测
    4.     在电机驱动器的 UCC23513 光兼容隔离式栅极驱动器中实现分立式 DESAT
      1.      摘要
      2.      引言
      3.      具有集成 DESAT 的隔离式栅极驱动器的系统挑战
      4.      使用 UCC23513 和 AMC23C11 的系统方法
        1.       系统概述和主要规格
        2.       原理图设计
          1.        电路原理图
          2.        配置 VCE(DESAT) 阈值和 DESAT 偏置电流
          3.        DESAT 消隐时间
          4.        DESAT 抗尖峰脉冲滤波器
        3.       参考 PCB 布局
      5.      仿真和测试结果
        1.       仿真电路和结果
          1.        仿真电路
          2.        仿真结果
        2.       三相 IGBT 逆变器的测试结果
          1.        制动 IGBT 测试
          2.        具有相间短路保护功能的三相逆变器的测试结果
      6.      总结
      7.      参考资料
    5.     交流电机驱动器中的隔离式电压检测
      1.      引言
      2.      结论
      3.      参考文献
    6.     在服务器 PSU 中实现高性能隔离式电流和电压检测
      1.      应用简报
  9.   其他参考设计/电路
    1.     为隔离式放大器设计自举电荷泵电源
      1.      摘要
      2.      引言
      3.      自举电源设计
        1.       选择电荷泵电容器
        2.       在 TINA-TI 中仿真
        3.       使用 AMC1311-Q1 进行硬件测试
      4.      总结
      5.      参考资料
    2.     隔离式调制器与 MCU 之间的数字接口的时钟边沿延迟补偿
      1.      摘要
      2.      引言
      3.      数字接口时序规格的设计挑战
      4.      具有时钟边沿延迟补偿的设计方法
        1.       具有软件可配置相位延迟的时钟信号补偿
        2.       具有硬件可配置相位延迟的时钟信号补偿
        3.       通过时钟返回进行时钟信号补偿
        4.       通过 MCU 的时钟反相来实现时钟信号补偿
      5.      测试和验证
        1.       测试设备和软件
        2.       具有软件可配置相位延迟的时钟信号补偿测试
          1.        测试设置
          2.        测试测量结果
        3.       通过 MCU 上的时钟反相进行时钟信号补偿的测试
          1.        测试设置
          2.        测试测量结果
            1.         测试结果 – GPIO123 时钟输入无时钟反相
            2.         测试结果 – GPIO123 时钟输入的时钟反相
        4.       通过计算工具进行数字接口时序验证
          1.        不使用补偿方法的数字接口
          2.        常用方法 - 降低时钟频率
          3.        具有软件可配置相位延迟的时钟边沿补偿
      6.      结语
      7.      参考资料
    3.     利用 AMC3311 为 AMC23C11 供电以实现隔离式检测和故障检测
      1.      应用简报

引言

无论您是检测工业三相伺服电机系统、电动汽车电池管理系统还是光伏逆变器中的电流，通常都需要包含某种安全隔离方案。安全相关标准定义了与特定设计相关的终端设备特定隔离要求。确定所需安全绝缘级别（基本、补充或增强）需要考虑各种因素，具体取决于设备类型、所涉及的电压电平以及设备的安装环境。

德州仪器 (TI) 提供了各种隔离式电流分流放大器，这些放大器用于上述电压和电流分流检测应用，可满足基本或增强型绝缘要求。对于需要增强型绝缘的应用，一款此类器件是 AMC1301。AMC1301 输出是围绕 1.44V 共模电压变化的全差分信号，可以直接馈送到独立模数转换器 (ADC)（如图 15 所示），或者馈送到 MSP430 和 C2000 微控制器系列中的板载 ADC。

AMC1301 功能方框图图 15 AMC1301 功能方框图

嵌入式 ADC

MSP430 和 C2000 系列处理器都具有嵌入式单端输入 ADC，因此问题变为：如何将这个差分信号送入单端数据转换器？

为达到这一目标，较简单的方法是仅使用 AMC1301 的一个输出，将第二个输出悬空。该设计的缺点是数据转换器只能使用一半的输出电压摆幅，从而降低了测量的动态范围。AMC1301 的模拟输入范围是 ±250mV。在 8.2 的固定增益下，VOUTN 和 VOUTP 电压为 ±1.025V，围绕 1.44V 共模输出电压变化，如图 16 所示。差分输出电压为 ±2.05V。

差分输出电压图 16 差分输出电压

通过添加差分转单端放大器输出级（如图 17 所示），可以将 AMC1301 的整个输出范围提供给 ADC。

差分转单端输出图 17 差分转单端输出

假设在 VIN 处施加一个 ±250mV 的满量程正弦波；AMC1301 的内部增益将在 VOUTP 和 VOUTN 点提供 2.05Vpk-pk 输出，这两个点的相位差为 180°。这些信号之间的差值 VODIF 为 4.1Vpk-pk。当 R1 = R4 且 R2 = R3 时，输出级的传递函数如方程式 8 所示。

方程式 8. VOUT = VOUTP×R4R3-VOUTN×R1R2+VCM

在方程式 8 中为 R1 至 R4 使用等值电阻并将 VCM 设置为 2.5V，则方程式 9 简化为：

方程式 9. VOUT = VOUTP-VOUTN+VCM

图 18 显示了 AMC1301 的输入电压和输出电压，以及最终差分转单端输出级的输出电压。请注意，±2.05V 的差分电压转置为 0.5V 至 4.5V 的单端信号。

单端输出电压图 18 单端输出电压

根据 ADC 的输入电压范围，可以将增益或衰减纳入差分转单端级，以调整输出摆幅。通过调节输出共模电压可以同时满足 ADC 的输入需求。

设计示例

MSP430 器件上的 ADC12 在使用内部电压基准时的输入电压范围为 0V 至 2.5V。使用 AMC1301 的 VOUTP 可以为 ADC12 提供 0.415V 至 2.465V 的输入信号，该信号完全处于转换器的输入范围内，同时仅使用 AMC1301 的一半输入范围。如图 19 所示，通过使用增益为 0.5 且共模电压为 1.25V 的差分转单端放大器配置，AMC1301 的整个电压范围均可应用于 ADC12。

经缩放的差分转单端输出图 19 经缩放的差分转单端输出

备选器件建议

AMC1100 或 AMC1200 以较低的价格提供与 AMC1301 性能类似的基本隔离。对于需要双极输出的应用，TLV170 可提供此选项。

表 5 备选器件建议
器件 优化参数 性能权衡
AMC1100 高达 4250 VPEAK 的电隔离 瞬态抗扰度更低
AMC1200 高达 4250 VPEAK 的电隔离 基本隔离与增强型隔离
TLV170 双极运算达 ±18V 输入偏置电流更高

结语

虽然可以使用 AMC1301 的单个输出来驱动单端 ADC，但在输出端添加差分转单端运算放大器级可确保目标应用具有尽可能最大的动态范围。