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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
隔離式信號鏈簡介
1. 比較隔離式放大器和隔離式調制器
  1. 摘要
  2. 隔離式放大器簡介
  3. 隔離式調制器簡介
  4. 隔離式放大器和隔離式調制器的性能比較
  5. 牽引逆變器中的隔離式調制器
  6. 隔離式放大器和調制器建議
  7. 結語
2. TI 具有超寬爬電距離和間隙的先進隔離式放大器
  1. 應用簡報
選擇樹
電流檢測
1. 隔離式數據轉換器的分流電阻選型
  1. 17
2. 隔離式電流檢測的設計注意事項
  1. 19
  2. 結語
  3. 參考資料
  4. 相關網站
3. 具有 ±50mV 輸入和單端輸出的隔離式電流檢測電路
  1. 24
4. 具有 ±50mV 輸入和差分輸出的隔離式電流檢測電路
  1. 26
5. 具有 ±250mV 輸入范圍和單端輸出電壓的隔離式電流檢測電路
  1. 設計目標
  2. 設計說明
  3. 設計說明
  4. 設計步驟
  5. 設計仿真
  6. 直流仿真結果
  7. 閉環交流仿真結果
  8. 瞬態仿真結果
  9. 設計參考資料
  10. 設計采用的隔離式放大器
  11. 設計備選隔離式放大器
6. 具有 ±250mV 輸入和差分輸出的隔離式電流測量電路
  1. 設計目標
  2. 設計說明
  3. 設計注意事項
  4. 設計步驟
  5. 設計仿真
  6. 直流仿真結果
  7. 閉環交流仿真結果
  8. 瞬態仿真結果
  9. 設計參考資料
  10. 設計采用的運算放大器
  11. 設計備選運算放大器
7. 隔離式過流保護電路
  1. 52
8. 將差分輸出（隔離式）放大器連接到單端輸入 ADC
  1. 54
9. 利用 AMC3311 為 AMC23C11 供電以實現隔離式檢測和故障檢測
  1. 應用簡報
10. 具有前端增益級的隔離式電流檢測電路
  1. 58
11. 隔離式分流器和閉環電流檢測的精度比較
  1. 60
電壓感測
1. 利用隔離式電壓檢測充分提高功率轉換和電機控制效率
  1. 63
  2. 高壓檢測解決方案
  3. 集成電阻器件
  4. 單端輸出器件
  5. 集成隔離式電壓檢測用例
  6. 結語
  7. 其他資源
2. 借助集成高壓電阻隔離式放大器和調制器提高精度和性能
  1. 摘要
  2. 簡介
  3. 高電壓電阻隔離式放大器和調制器的優勢
    1. 節省空間
    2. 集成高壓電阻的溫度漂移和使用壽命漂移更低
    3. 精度結果
    4. 完全集成電阻與附加外部電阻示例
    5. 器件選擇樹和交流/直流常見用例
  4. 總結
  5. 參考資料
3. 適用于電壓檢測應用且具有差分輸出、單端固定增益輸出和單端比例式輸出的隔離式放大器
  1. 摘要
  2. 引言
  3. 差分輸出、單端固定增益輸出和單端比例式輸出概述
  4. 應用示例
    1. 產品選擇樹
  5. 總結
  6. 參考資料
4. 具有 ±250mV 輸入和差分輸出的隔離式電壓測量電路
  1. 93
5. 使用 AMC3330 進行線間隔離式電壓測量的分接抽頭連接
  1. 95
6. 具有隔離放大器和偽差分輸入 SAR ADC 的 ±12V 電壓檢測電路
  1. 97
7. 具有隔離式放大器和差分輸入 SAR ADC 的 ±12V 電壓檢測電路
  1. 99
8. 隔離式欠壓和過壓檢測電路
  1. 101
9. 隔離式過零檢測電路
  1. 103
10. 具有差分輸出的 ±480V 隔離式電壓檢測電路
  1. 105
EMI 性能
1. 借助隔離式放大器實現出色的輻射發射 EMI 性能
  1. 借助隔離式放大器實現出色的輻射發射 EMI 性能
  2. 引言
  3. 當前一代德州儀器 (TI) 隔離式放大器的輻射發射性能
  4. 前幾代德州儀器 (TI) 隔離式放大器的輻射發射性能
  5. 結論
  6. 參考文獻
2. 衰減 AMC3301 系列輻射發射 EMI 的最佳實踐
  1. 摘要
  2. 引言
  3. 輸入連接對 AMC3301 系列輻射發射的影響
  4. 衰減 AMC3301 系列的輻射發射
    1. 鐵氧體磁珠和共模扼流圈
    2. AMC3301 系列的 PCB 原理圖和布局最佳實踐
  5. 使用多個 AMC3301 器件
    1. 器件布置方式
    2. 多個 AMC3301 的 PCB 布局最佳實踐
  6. 結論
  7. AMC3301 系列表
終端設備
1. 比較 HEV/EV 中基于采樣電阻和基于霍爾傳感器的隔離式電流檢測解決方案
  1. 128
2. 直流電動汽車充電應用中電流檢測的設計注意事項
  1. 摘要
  2. 引言
    1. 電動汽車直流充電站
    2. 電流檢測技術選擇和等效模型
      1. 使用基于分流器的解決方案檢測電流
      2. 檢測技術的等效模型
  3. 交流/直流轉換器中的電流檢測
    1. 交流/直流級的基本硬件和控制說明
      1. 交流電流控制環路
      2. 直流電壓控制環路
    2. A 點和 B 點 – 交流/直流級交流相電流檢測
      1.        帶寬的影響
        
                穩態分析：基波電流和過零電流
        
                瞬態分析：階躍功率和電壓驟降響應
      2. 延遲的影響
        
        故障分析：電網短路
      3.        增益誤差的影響
        
                增益誤差導致的交流/直流級功率擾動
        
                交流/直流級對增益誤差引起的功率擾動的響應
      4. 偏移的影響
    3. C 點和 D 點 – 交流/直流級直流鏈路電流檢測
      1. 帶寬對前饋性能的影響
      2. 延遲對電源開關保護的影響
      3. 增益誤差對功率測量的影響
        
        瞬態分析：D 點的前饋
      4. 偏移的影響
    4. A 點、B 點、C1/2 點和 D1/2 點的優缺點匯總以及產品建議
  4. 直流/直流轉換器中的電流檢測
    1. 具有相移控制功能的隔離式直流/直流轉換器的基本工作原理
    2. E、F 點 - 直流/直流級電流檢測
      1. 帶寬的影響
      2. 增益誤差的影響
      3. 偏移誤差的影響
    3. G 點 - 直流/直流級諧振回路電流檢測
    4. 檢測點 E、F 和 G 匯總以及產品建議
  5. 結語
  6. 參考資料
3. 在電機驅動器中使用隔離比較器進行故障檢測
  1. 引言
  2. 電機驅動器簡介
  3. 了解電機驅動器中的故障事件
  4. 在電機驅動器中實現可靠的檢測和保護
  5. 用例 1：雙向同相過流檢測
  6. 用例 2：DC+ 過流檢測
  7. 用例 3：DC– 過流和短路檢測
  8. 用例 4：直流鏈路（DC+ 到 DC–）過壓和欠壓檢測
  9. 用例 5：IGBT 模塊過熱檢測
4. 在電機驅動器的 UCC23513 光兼容隔離式柵極驅動器中實現分立式 DESAT
  1. 摘要
  2. 引言
  3. 具有集成 DESAT 的隔離式柵極驅動器的系統挑戰
  4. 使用 UCC23513 和 AMC23C11 的系統方法
    1. 系統概述和主要規格
    2. 原理圖設計
      1. 電路原理圖
      2. 配置 VCE(DESAT) 閾值和 DESAT 偏置電流
      3. DESAT 消隱時間
      4. DESAT 抗尖峰脈沖濾波器
    3. 參考 PCB 布局
  5. 仿真和測試結果
    1. 仿真電路和結果
      1. 仿真電路
      2. 仿真結果
    2. 三相 IGBT 逆變器的測試結果
      1. 制動 IGBT 測試
      2. 具有相間短路保護功能的三相逆變器的測試結果
  6. 總結
  7. 參考資料
5. 交流電機驅動器中的隔離式電壓檢測
  1. 引言
  2. 結論
  3. 參考文獻
6. 在服務器 PSU 中實現高性能隔離式電流和電壓檢測
  1. 應用簡報
其他參考設計/電路
1. 為隔離式放大器設計自舉電荷泵電源
  1. 摘要
  2. 引言
  3. 自舉電源設計
    1. 選擇電荷泵電容器
    2. 在 TINA-TI 中仿真
    3. 使用 AMC1311-Q1 進行硬件測試
  4. 總結
  5. 參考資料
2. 隔離式調制器與 MCU 之間的數字接口的時鐘邊沿延遲補償
  1. 摘要
  2. 引言
  3. 數字接口時序規格的設計挑戰
  4. 具有時鐘邊沿延遲補償的設計方法
  5. 測試和驗證
    1. 測試設備和軟件
    2. 具有軟件可配置相位延遲的時鐘信號補償測試
      1. 測試設置
      2. 測試測量結果
    3. 通過 MCU 上的時鐘反相進行時鐘信號補償的測試
      1. 測試設置
      2.        測試測量結果
        
                測試結果 – GPIO123 時鐘輸入無時鐘反相
        
                測試結果 – GPIO123 時鐘輸入的時鐘反相
    4. 通過計算工具進行數字接口時序驗證
      1. 不使用補償方法的數字接口
      2. 常用方法 - 降低時鐘頻率
      3. 具有軟件可配置相位延遲的時鐘邊沿補償
  6. 結語
  7. 參考資料
3. 利用 AMC3311 為 AMC23C11 供電以實現隔離式檢測和故障檢測
  1. 應用簡報

完全集成電阻與附加外部電阻示例

在車載充電器 (OBC) 應用中，精確的電壓測量和溫度范圍內的性能穩定至關重要。要使電池在使用數年后仍可完全充滿電，必須實現電池的完全充電狀態。Ergo、更高精度和低使用壽命漂移直接有助于這些系統的持續成功。這些原則也可以擴展到其他混合動力汽車、能源基礎設施和電機驅動應用。

一些應用也可以考慮添加外部電阻來手動調整內部電阻分壓器的增益。這是可行的；但需要注意的是，這會重新引入在使用集成電阻器件時幾乎可以避免的溫度漂移和增益誤差。借助集成電阻，高壓和低壓電阻的增益漂移可以朝同一方向漂移，并在溫度范圍內保持穩定，實際微乎其微。當引入一個外部電阻 R_EXT 時，在最壞情況下，內部電阻和 R_EXT 的增益漂移會朝相反方向變化并對系統增加二次誤差。例如，如果用戶希望在 1000V 器件上檢測 1200V 電壓，該用戶可以考慮以下演示：

圖 43 增益誤差電阻分壓器變化原理圖

案例 1：在 1000V 器件上檢測 1000V (AMC0381R10)：

對于 1000V 器件：R_HV = 12.5MΩ；R_SNS = 12.5kΩ

集成電阻容差為 ±20%。高壓和低壓電阻 R_HV 和 R_SNS 朝相同方向漂移。

SNSP 引腳上的標稱電阻分壓器電壓：

方程式 14.

V_{N O M} = V_{P E A K} \times \frac{R_{S N S}}{R_{H V} + R_{S N S}}

方程式 15.

V_{N O M} = 1000 V \times \frac{12.5 k Ω}{12.5 M Ω + 12.5 k Ω} = 0.999 V

SNSP 引腳上的最大電阻分壓器電壓：

方程式 16.

V_{M A X} = V_{P E A K} \times \frac{R_{S N S + 20 %}}{R_{H V + 20 %} + R_{S N S + 20 %}}

方程式 17.

V_{M A X} = 1000 V \times \frac{15.0 k Ω}{15.0 M Ω + 15.0 k Ω} = 0.999 V

輸出基準增益誤差：

方程式 18.

V_{G A I N ? E R R O R O U T P U T} = (V_{M A X} - V_{N O M}) \times V_{O U T P U T}

方程式 19.

V_{G A I N ? E R R O R O U T P U T} = (0.999 V - 0.999 V) \times 2 V = 0 V

方程式 20.

G a i n E r r o r % = \frac{V_{M A X} - V_{N O M}}{V_{N O M}} \times 100

方程式 21.

G a i n E r r o r % ? = \frac{0.999 V - 0.999 V}{0.999 V} \times 100 = 0 %

如果未能充分擴大滿量程輸入范圍，則會導致失調電壓誤差，進而造成更大的滿量程誤差。有關詳細信息，請參閱隔離式電壓檢測計算器。

案例 2：使用 1000V 器件 (AMC0381R10) 檢測 1200V：

對于 1000V 器件：R_HV = 12.5MΩ；R_SNS = 12.5kΩ

該設計需要在 SNSP 和 AGND 之間包含一個外部電阻 R_EXT。這可能會對系統造成二次誤差，因此不建議這樣做。不得超過器件的絕對最大額定值。

方程式 22.

\frac{R_{E X T} ∥ 12.5 k Ω}{12.5 M Ω + ? R_{E X T} ∥ 12.5 k Ω} = \frac{1}{1200}

方程式 23.

R_{E X T} = 62.8 k Ω

集成電阻的容差為 ±20%，外部電阻的容差為 0.1%。在最壞情況下，R_EXT 的漂移方向可能會與 R_HV 和 R_SNS 相反。

SNSP 引腳上帶外部電阻的標稱電阻分壓器電壓：

方程式 24.

V_{N O M} = V_{P E A K} \times \frac{R_{S N S} ∥ R_{E X T}}{R_{H V} + R_{S N S} ∥ R_{E X T}}

方程式 25.

R_{S N S} ∥ R_{E X T} = \frac{12.5 k Ω \times 62.8 k Ω}{12.5 k Ω + 62.8 k Ω} = 10.4 k Ω

方程式 26.

V_{N O M} = 1200 V \times \frac{10.4 k Ω}{12.5 M Ω + 10.4 k Ω} = 1.00 V

SNSP 引腳上帶外部電阻的最大電阻分壓器電壓：

方程式 27.

V_{M A X} = V_{P E A K} \times \frac{R_{S N S - 20 %} ∥ R_{E X T + 0.1 %}}{R_{H V - 20 %} + R_{S N S - 20 %} ∥ R_{E X T + 0.1 %}}

方程式 28.

R_{S N S - 20 %} ∥ R_{E X T + 0.1 %} = \frac{10.0 k Ω \times 62.9 k Ω}{10.0 k Ω + 62.9 k Ω} = 8.63 k Ω

方程式 29.

V_{M A X} = 1200 V \times \frac{8.63 k Ω}{10.0 M Ω + 8.63 k Ω} = 1.03 V

輸出基準增益誤差：

方程式 30.

V_{G A I N ? E R R O R O U T P U T} = (1.03 V - 1.00 V) \times 2 V = 0.069 V

方程式 31.

G a i n E r r o r % ? = \frac{1.03 V - 1.00 V}{1.00 V} \times 100 = 3.44 %

按原樣使用集成電阻器件不會引入任何可測量到的增益漂移。添加一個外部電阻來手動調節這些器件的增益可能會引入額外誤差，最壞情況下會對總系統誤差增加 3.44% 的增益漂移誤差，因此不建議這樣做。