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
故障分析：电网短路

为了评估交流/直流级安全关断所需的最大延迟，我们通过应用以下条件进行了系统仿真：

  • 将直流总线电压设置为最大额定电压 (800V)
  • 转换器在标称电流 (16ARMS) 下工作
  • 当消耗某个相位的最大电流时触发短路
  • 升压电感器的电感以及磁通量与软磁性材料的电流曲线不是线性关系；电感与电流的关系针对 11kW 交流/直流级进行了优化，并且在达到饱和时，电感会降至标称值的 30%
  • B 点处电流检测的过流阈值设置为 30A（测量范围的 93.7%）
  • 根据 11kW 应用中所用电源元件的数据表，选择了 60A 的最大允许电流

当电网发生短路时，转换器仍在开关，从而导致电流不受控制。由于故障突然发生，MCU 没有足够的时间来更新和纠正占空比。PWM 更新通常以固定频率进行（本例中为 70kHz，即每 14.2μs 一次）。通过采用单次和双次更新刷新技术，MCU 的最短反应时间可以是 1/fs 或 1/2fs。在此期间，电感器中的电流可能会超过电源开关的短路电流额定值。

图 86 展示了交流/直流转换器的电压和电流。从图 86 可以看到，在 0ms 到 19ms 的时间范围内，转换器在标称条件下运行，电网电压等于 400VRMS 且电流从直流传输到交流。在 19ms 时，通过将相电压降至标称值的 10% 来模拟了短路事件。在电网发生故障时，由于电网和从开关级施加的电网之间的电压差，开关节点中的电流开始增加，如图 87 所示。

交流/直流转换器的电网电压和电流：交流/直流转换器的短路响应 交流/直流转换器的电网电压和电流：交流/直流转换器的短路响应图 86 交流/直流转换器的电网电压和电流：交流/直流转换器的短路响应
t = 19.5ms 时的放大部分（跨度 120μs）：交流/直流转换器的短路响应图 87 t = 19.5ms 时的放大部分（跨度 120μs）：交流/直流转换器的短路响应
t = 19.5ms 时的 PWM 放大部分（跨度 120μs）：PWM 关断行为图 88 t = 19.5ms 时的 PWM 放大部分（跨度 120μs）：PWM 关断行为

起初，电流开始线性上升是因为磁芯未饱和，并且由于电感几乎恒定，因此 di/dt 固定：

方程式 43. didt=VDC(1.5L(i))

其中

  • L 是交流/直流级升压电流相对于电流的函数
  • VDC 是发生故障时的直流总线电压

达到磁芯饱和电流时，电感值会显著下降，导致电流突然增加。当 L3 相的实际电流达到 30A（过流阈值）时，MCU 必须能够尽快检测到过流，因为 MCU 无法检测到更高的电流，并在电流达到 60A 以上之前关断。根据仿真结果，电流需要 4μs 来达到临界值。达到该时间后，就关闭 PWM 信号，如图 88 所示。

总之，系统必须在 4µs 内关断，以免损坏电源开关。需要考虑电流检测的延迟以及 MCU 和驱动器级关断的延迟。基于 MCU 和驱动器级延迟时间的典型值，电流传感器必须提供最大 3.5µs 的延迟。