ZHCY211 电子书 | 德州仪器 TI.com.cn

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
引言
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
选择树
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
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
  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
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
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
        
                稳态分析：基波电流和过零电流
        
                瞬态分析：阶跃功率和电压骤降响应
      2. 延迟的影响
        
        故障分析：电网短路
      3.        增益误差的影响
        
                增益误差导致的交流/直流级功率扰动
        
                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
        
        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
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
  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
        
                测试结果 – GPIO123 时钟输入无时钟反相
        
                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

结语

时钟边沿延迟补偿有助于通过隔离式 Δ-Σ 调制器和 MCU 数字接口满足建立时间和保持时间要求，而不必降低调制器时钟频率。这使得系统能够以完整性能运行。

可以通过多种方法实现时钟边沿延迟补偿，这些补偿方法包括：

具有软件可配置相位延迟的附加时钟信号
具有硬件可配置相位延迟的时钟信号
时钟返回
MCU 的时钟反相

对于常用的隔离式 Δ-Σ 调制器型号，我们更详细地分析了具有软件可配置相位延迟的附加时钟信号和 MCU 时钟反相等补偿方法，并通过 AMC1306EVM 评估模块和 C2000 TMS320F28379D LaunchPad 以及选为 MCU 的 Sitara AM243x LaunchPad 进行了验证。测试结果对于具有 CMOS 接口和 SDFM 的 MCU 以及在处理 PRU 时没有 SDFM 的 Sitara MCU 同样适用。

表 29 显示了各种时钟信号补偿方法的优点和缺点。在下表中，使用缩写“软件相位延迟”和“硬件相位延迟”来表示具有软件可配置相位延迟的补偿和具有硬件可配置相位延迟的补偿。

表 29 时钟边沿补偿方法的比较

方法	优势	缺点
软件相位延迟	补偿任何传播延迟允许使用高时钟频率来实现可靠的通信实施精确的相位延迟可在运行时更改无额外 BOM 成本	需要一个额外的 MCU GPIO 和内部锁相时钟源额外的 MCU 软件
硬件相位延迟	无需更改 MCU 软件无需额外的 MCU GPIO	补偿取决于实施的硬件延迟硬件元件产生的相位延迟精度存在容差在运行时无法进行任何更改增加 BoM 成本
时钟返回	无需进行软件和硬件设置	并非适用于所有配置布局调整更长的时钟信号对瞬态噪声更敏感
时钟反相	如果通过时钟周期的一半进行补偿可解决时序差异，那么实施会很简单	并非适用于所有配置固定补偿，仅为时钟周期的一半 MCU 需要能够在 GPIO 输入处使时钟信号反相

根据 Δ-Σ 调制器的类型，因外部或内部时钟源和 CMOS 或 LVDS 接口存在差异，不同的时钟信号补偿方法可能各有优劣。表 30 比较了常用的各种 Δ-Σ 调制器的建议补偿方法。

表 30 为具有内部或外部时钟的调制器建议的时钟边沿补偿方法

方法	AMC1306M25 外部时钟 (CMOS)	AMC1305L25 外部时钟 (LVDS)	AMC1303M2520/10 内部时钟 (CMOS)
软件相位延迟	+	+	不适用
硬件相位延迟	o	o	o
时钟返回	o	-	不适用
时钟反相	o	o	+

对于需要外部时钟的调制器，具有软件可配置相位延迟的时钟信号补偿可提供出色性能，如果固定的一半时钟周期可满足要求，则随后在 MCU 实施时钟反相方法。这两种时钟信号补偿方法都有助于满足 MCU 的建立时间和保持时间要求，尤其是在调制器时钟频率较高时。使用 Δ-Σ 调制器 AMC1306M25 和 AMC1305L25 时，可使用以下计算工具来验证 MCU 的建立时间和保持时间要求。