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

设计目标

标称电流 过流水平 高侧电源 低侧电源 瞬态响应时间
50 A 55 A 3V–27V 2.7 V 至 5.5V ≤ 1000ns

设计说明

这种高速、隔离式双向过流检测电路采用 AMC23C12 实现。AMC23C12 具有隔离式窗口比较器和可通过固定内部精密电流源和用户可选电阻器调节的阈值电平。该电路旨在快速检测过流情况，允许控制器禁用电机控制、牵引逆变器和其他工业控制系统中使用的高速开关的脉宽调制 (PWM) 控制。

过流保护电路原理图过流保护电路原理图

设计说明

  1. 为了更大程度地降低误差，请选择精密分流电阻 (R1) 和阈值设置电阻器 (R2)。
  2. AMC23C12 由高达 27V 的栅极驱动电源或高侧辅助电源供电。
  3. 使用窗口比较器工作模式选择分流电阻器和阈值设置电阻器，以匹配标称电流和过流限制。

设计步骤

  1. 根据标称电流水平确定分流电阻器的大小。分流电阻的大小允许输入引脚上的电压为 50mV。
    R 1 = ( 50   m V 50  A ) = 1 . 0   m Ω
  2. 在窗口比较器的输入端使用内部 100µA 源和 55A 的所需触发电平以及 55mV 的 1mΩ 分流器，根据所需的电流触发电平确定 R2 的值。
    R 2 = ( 55   m V 100  μ A ) = 550   Ω
  3. 可选 - 选择一个 27V 齐纳二极管来保护 AMC23C12，防止该器件因为电压超过建议的工作电源电压而受损。
修订了过流保护原理图修订了过流保护原理图

设计仿真

下图是过流保护电路的 SPICE 仿真。仿真显示了边缘触发之前的时间，大约为 360ns。

过流保护仿真的瞬态响应过流保护仿真的瞬态响应
过流保护仿真的瞬态响应 - 上升过流保护仿真的瞬态响应 - 上升
过流保护仿真的瞬态响应 - 下降过流保护仿真的瞬态响应 - 下降

设计结果

下图是物理电路的波形捕获。过流保护电路波形显示了线路 1 上的输出与线路 3 上的输入之间的关系。过流保护电路波形 - 上升显示了输出线路 1 的上升沿以及从触发电流到输出的延时时间。过流保护电路波形 - 下降显示了输出线路 1 的下降沿以及从触发电流到输出的延时时间。

过流保护电路波形过流保护电路波形
过流保护电路波形 - 上升过流保护电路波形 - 上升
过流保护电路波形 - 下降过流保护电路波形 - 下降

设计中采用的器件

器件 关键特性 器件链接

AMC23C12

  • 高侧电源具有宽电压范围：3V 至 27V

  • 低侧电源电压范围：2.7V 至 5.5V

  • 可调阈值：

    • 窗口比较器模式：±20mV 至 ±300mV

    • 正比较器模式：600mV 至 2.7V

  • 阈值调整基准：100µA，±2%

  • 跳变阈值误差：250 mV 时为 ±1%（最大值）

  • 传播延迟：290 ns（典型值）

  • 高 CMTI：55kV/µs（最小值）

  • 具有可选锁存模式的开漏输出

  • 安全相关认证：

    • 符合 DIN VDE V 0884-11 标准的 7000VPK 增强型隔离

    • 符合 UL1577 标准且长达 1 分钟的 5000VRMS 隔离

  • 针对更大工业温度范围进行了全面优化： –40°C 至 +125°C

 器件：AMC23C12

类似器件：隔离式放大器

设计参考资料

请参阅《模拟工程师电路说明书》，了解有关 TI 综合电路库的信息。

德州仪器 (TI)，AMC23C12 具有可调阈值和锁存功能的快速响应增强型隔离式窗口比较器 数据表