GERY022 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
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- Einführung
- Einführung in die isolierte Signalkette
- Auswahlb?ume
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Strommessung
- Shunt-Widerstandsauswahl für isolierte Datenwandler
- Designüberlegungen für die isolierte Strommessung
- Isolierte Strommessschaltung mit ±50?mV-Eingang und unsymmetrischem Ausgang
- Isolierte Strommessschaltung mit ±50?mV-Eingang und Differenzausgang
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Isolierte Strommessschaltung mit ±250?mV Eingangsbereich und unsymmetrischer Ausgangsspannung
- Designziele
- Designbeschreibung
- Designhinweise
- Designschritte
- Design-Simulationen
- DC-Simulationsergebnisse
- Ergebnisse der AC-Simulation im geschlossenen Regelkreis
- Ergebnisse der Transienten-Simulation
- Designreferenzen
- Design empfohlener isolierter Verst?rker
- Design Alternativer Isolierter Verst?rker
- Isolierter Strommessschaltkreis mit ±250?mV-Eingang und Differenzausgang
- Isolierter überstromschutzschaltkreis
- Anschluss eines Differenzialausgangsverst?rkers (isoliert) an einen A/D-Wandler mit unsymmetrischem Eingang
- Verwendung von AMC3311 zur Stromversorgung des AMC23C11 für isolierte Sensorik und Fehlererkennung
- Isolierte Strommessschaltung mit Frontend-Verst?rkungsstufe
- Genauigkeitsvergleich von isolierten Shunt- und Geschlossener Regelkreis-Strommessungen
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Spannungserfassung
- Maximieren Sie die Leistungswandlung und die Wirksamkeit der Motorsteuerung durch isolierte Spannungserfassung
- H?here Genauigkeit und Leistung mit integrierten isolierten Verst?rkern und Modulatoren mit Hochspannungswiderstand
- Isolierte Verst?rker mit differenziellen, unsymmetrischen Festverst?rkern und ratiometrischen Ausg?ngen für Spannungssensoranwendungen
- Isolierte Spannungsmessschaltung mit ±250?mV-Eingang und Differenzausgang
- Split-Tap-Verbindung für isolierte Line-to-Line-Spannungsmessung mit AMC3330
- ±12 V-Spannungssensorschaltung mit isoliertem Verst?rker und pseudo-differenziellem Eingang SAR-ADC
- ±12 V-Spannungssensorschaltung mit isoliertem Verst?rker und SAR-ADC mit Differenzeingang
- Isolierter Schaltkreis zur Erkennung von Unter- und überspannung
- Isolierter Nulldurchgangsschaltkreis
- Isolierter Spannungssensorschaltkreis mit ±480?V und Differenzausgang
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EMI-Leistung
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Beste EMI-Leistung in ihrer Klasse bei Strahlungsemissionen mit isolierten Verst?rkern
- Beste EMI-Leistung in ihrer Klasse bei Strahlungsemissionen mit isolierten Verst?rkern
- Einführung
- Aktuelle Generation von isolierten Verst?rkern von Texas Instruments Strahlungsemissionenleistung
- Frühere Generationen von isolierten Verst?rkern von Texas Instruments strahlen St?rstrahlungsleistung aus
- Fazit
- Quellennachweise
- Bew?hrte Methoden zur D?mpfung von EMI-St?rstrahlungen der AMC3301-Familie
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Beste EMI-Leistung in ihrer Klasse bei Strahlungsemissionen mit isolierten Verst?rkern
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Endger?te
- Vergleich von isolierten Shunt- und Hall-basierten Strommessl?sungen in Hybrid- und Elektrofahrzeugen
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Designüberlegungen für die Strommessung in DC-EV-Ladeanwendungen
- Kurzfassung
- Einführung
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Strommessung in AC/DC-Wandlern
- Grundlegende Hardware und Steuerungsbeschreibung von AC/DC
- Punkt A und B – AC/DC AC-Phasenstrommessung
- Punkt C und D – AC/DC DC-Link-Strommessung
- Zusammenfassung der positiven und negativen Punkte an den Punkten A, B, C1/2 und D1/2 sowie Produktvorschl?ge
- Strommessung in DC/DC-Wandlern
- Fazit
- Quellennachweise
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Verwendung isolierter Komparatoren zur Fehlererkennung in Elektromotorantrieben
- Einführung
- Einführung in Elektromotorantriebe
- Verst?ndnis von Fehlerereignissen in Elektromotorantrieben
- Zuverl?ssige Erkennung und Schutz in Elektromotorantrieben
- Anwendungsfall Nr. 1: Bidirektionale Phasenüberstromerkennung
- Anwendungsfall Nr. 2: DC+-überstromerkennung
- Anwendungsfall Nr. 3: DC–überstrom- oder Kurzschlusserkennung
- Anwendungsfall Nr. 4: DC-Link (DC+ zu DC-) überspannungs- und Unterspannungserkennung
- Anwendungsfall Nr. 5: übertemperaturerkennung des IGBT-Moduls
- Diskrete DESAT für optokompatible isolierte Gate-Treiber UCC23513 in Motorantrieben
- Isolierte Spannungserfassung in AC-Motorantrieben
- Hochleistungsf?hige isolierte Strom- und Spannungsmessung in Server-Netzteilen
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Zus?tzliche Referenzdesigns/Schaltkreise
- Entwicklung einer Bootstrap-Ladepumpen-Stromversorgung für einen isolierten Verst?rker
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Taktflankenverz?gerungskompensation mit isolierten Modulatoren Digitale Schnittstelle zu MCUs
- Zusammenfassung
- Einführung
- Design-Herausforderung durch Timing-Spezifikationen für digitale Schnittstellen
- Designansatz mit Taktflankenverz?gerungskompensation
- Test und Validierung
- Fazit
- Quellennachweise
- Verwendung von AMC3311 zur Stromversorgung des AMC23C11 für isolierte Sensorik und Fehlererkennung
AC/DC-Antwort auf durch Verst?rkungsfehler verursachte Stromversorgungsst?rung
Abbildung 89 zeigt einen generischen Spannungsregler und ein gleichwertiges Modell des Antriebsstrangs.
Abbildung 89 Vereinfachter DC-Bus-Spannungsregelkreis mit AntriebsstrangmodellWie in Abbildung 89 zu sehen ist, wurde der vor (Gleichung 47) analytisch abgeleitete Begriff als St?rung in den Regelkreis eingeführt, um die Leistung der Spannungsregelung zu überprüfen. Durch Beobachten der Regelkreis-Topologie l?sst sich zeigen, dass der durch die DC-St?rung verursachte station?re Zustandsfehler dank eines integrierten Teils eines PI-Reglers Gleichung 47 vollst?ndig zurückgewiesen wird. Umgekehrt kann der AC-Anteil der St?rspannung nicht vollst?ndig unterdrücken werden, was zu einer Spannungswelligkeit führt.
Um den maximal zul?ssigen Verst?rkungsfehler eines auf AC-Seite verwendeten Stromsensors zu berechnen, wurden Simulationen unter Anwendung der folgenden Hypothese durchgeführt:
- DC-Bus-Spannung, die mit der minimalen Nennspannung arbeitet, um die Welligkeit der Spannung (650 V) zu maximieren
- Maximaler Leistungsaustausch zwischen AC- und DC-Seite, wodurch die Leistungsst?rung erh?ht wird (11 kW)
- Verst?rkungsfehler für die drei Phasen, die zum Erreichen des Worst-Case-Szenarios angewendet werden, wie folgt:
ε1 = –ε2 = –ε3; - Bandbreite des Stromregelkreises in allen Simulationen konstant gehalten (3 kHz)
- Der AC-Filter ist so konzipiert, dass er bei Nennausgangsleistung bei Verwendung der prim?ren Strommessung die harmonische Gesamtverzerrung (THD) unter 3 % h?lt
- Die Netzfrequenz betr?gt 50 Hz
Abbildung 90 zeigt die Simulationsergebnisse eines AC/DC-Wandlers, der mit Sensoren mit unterschiedlichen Verst?rkungsfehlern arbeitet.
Abbildung 90 DC-Link-Spannungswelligkeit über die Zeit mit DC-Link-Bandbreite und Verst?rkungsfehler als ParameterFolgende Ergebnisse sind in Abbildung 90 vorhanden:
- Eine 100 Hz-Welligkeitsspannung am DC-Link. Dies wird durch die durch den Verst?rkungsfehler einer Strommessstufe eingespeiste Welligkeit verursacht.
- Der Mittelwert der Spannung ist in allen F?llen immer noch gleich, wenn dank des integrativen Teils der PI-Steuerung ein stabiler Zustand erreicht wird, wie die Theorie best?tigt.
- Die Welligkeit der DC-Link-Spannung ist mit der Bandbreite des DC-Link-Spannungsregelkreises korreliert. Wenn die Bandbreite des Spannungsregelkreises hoch genug ist, versucht der Regler, die Welligkeit der Spannung zu beseitigen, indem er die Stromschleifen sehr schnell zu Lasten des THD des Stromnetzes steuert.
In diesem Beispiel führt eine 400 Hz-Bandbreite des Spannungsregelkreises in Verbindung mit einem Verst?rkungsfehler von 3,7 % des Stromsensors zu einem THD von 3,3 % im Vergleich zu einem THD von 3 % mit einem idealen Stromsensor ohne Verst?rkungsfehler. Alternativ führt eine geringe Bandbreite des Spannungsregelkreises zu einem niedrigen THD auf der Netzseite, aber die Rippelspannung an der Gleichstromverbindung kann auf ein nicht akzeptables Niveau ansteigen. Eine Spannungswelligkeit in der DC-Verbindung kann zu einer Stromwelligkeit der Batterie führen, die nicht toleriert werden kann. Darüber hinaus führt eine niedrige Bandbreite des Regelkreises zu einem schlechten Lastschrittverhalten.
Zusammenfassend l?sst sich sagen, dass ein Stromsensor im Schaltknotenpunkt mit einem Verst?rkungsfehler von 3,7 % zu einer Erh?hung des Netzstrom-THD von mehr als 10 % führen kann. Um diesen Anstieg zu kompensieren, muss der Eingangsfilter um mehr als 4 % in Volumen wachsen, um das Designziel von < 3 % THD auf der Netzseite des Wandlers zu erreichen.