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
Isolierte Delta-Sigma-Modulatoren werden h?ufig für die Shunt-basierte Phasenstrommessung in Servoantrieben und Robotik-Anwendungen verwendet , da eine genaue und latenzarme isolierte Phasenstrommessung einen erheblichen Einfluss auf die Leistung von Dreiphasen-Invertern hat. Delta-Sigma-Modulatoren stellen einen digitalen Bitstrom mit LVDS- oder CMOS-Schnittstelle zu einer MCU bereit. Dies erm?glicht die Messung des Phasenstroms mit au?ergew?hnlicher Rauschunempfindlichkeit, hoher Pr?zision und kurzer Latenzzeit. Weitere Informationen zu isolierten Modulatoren finden Sie im Anwendungshinweis Vergleich isolierter Verst?rker und isolierter Modulatoren.
H?ufig werden die Shunts und die isolierten Delta-Sigma-Modulatoren auf der Leistungsstufen-Leiterplatte (PCB) platziert, w?hrend die MCU auf einer separaten Steuerplatinen-Leiterplatte (siehe Abbildung 1) platziert wird. Richtige Routing-Schemata auf den Leiterplatten und dem Schnittstellenanschluss sind für die Integrit?t des digitalen Signals von entscheidender Bedeutung. Bew?hrte Methoden für Takt- und Datenleitungsrouting und -Terminierung werden im Anwendungsbericht Bessere Signalintegrit?t mit isoliertem Delta-Sig. Modulatoren in Motorantrieben (ti.com) erl?utert.
Beim Timing zwischen der Taktflanke des Modulators und dem digitalen Bitstrom kann es zu weiteren Designherausforderungen kommen, insbesondere wenn die Signalspuren ziemlich lang sind, werden zus?tzliche Puffer und Pegelumsetzer verwendet. Dann kann eine zus?tzliche Ausbreitungsverz?gerung des Modulatortakts und des Bitstream-Signals sogar dazu führen, dass Entwickler den Modulatortakt von maximal 21 MHz (AMC1306) auf z. B. 15 MHz reduzieren müssen, um das Timing zwischen Taktbereich und Bitstream-Daten an der MCU zu erfüllen. Dadurch erh?ht sich die Latenzzeit der gesamten Phasenstrommessung umgekehrt proportional zum ausgew?hlten Modulatortakt. Ein typischerweise verwendeter Sinc3-Dezimationsfilter mit einem Oversampling-Verh?ltnis von 64 hat beispielsweise eine Messlatenz (Ausbreitungsverz?gerung) von 4,8 us bei einem 20-MHz-Modulatortakt, w?hrend die Latenz auf 6,4 us steigt, wenn nur ein 15-MHz-Modulatortakt verwendet werden kann.
Die folgenden Abschnitte dieses Dokuments geben einen überblick über die digitalen Timing-Kompensationsmethoden zur überwindung dieser Designherausforderung. Sie zeigen, dass das entwickeln mit einem isolierten Modulator nicht nur die h?chste Messgenauigkeit bietet, sondern auch die einfachste.