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[原创] GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

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一粒金砂(中级)

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发表于 2020-1-7 09:01 | 显示全部楼层 |阅读模式

1、 采用光耦隔离的采样的方式如下图

GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

GP9303和GP8101两边都采用12V供电的方式,其中GP9303的PWM频率为10KHz。中间使用PC817光耦隔离,测试发现光耦PC817有比较严重的拖尾现象,而且上升沿很差,下降沿也不理想。将光耦次边的上拉电阻改小会让PWM波形好一些,但是经示波器观察不适合作为采样传递的波形。测试波形如下图

GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

1通道的黄色波形为经过光耦的的PWM波形

2通道的蓝色波形为GP9303发出的波形,两者相差太多。

结论:所以用普通光耦隔离采样并不理想。(这里推测用高速光耦应该可以)

2、 采用数字隔离的方式

数字隔离是采用数字隔离芯片π121U(此芯片为国产,原次边的耐压可以做到3000Vrms,足以满足隔离耐压要求)电路如下

GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

π121U芯片的功耗很低,可以直接使用GP9303和GP8101的5V供电。数字芯片不存在拖尾现象,传递PWM虽然有延迟,但是占空比没有改变。测试波形如下图

GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

由测试的波形可以看出占空比基本没有损失。所以对于测量的结果会更准确。

实际测量输入的模拟量电压和输出的模拟量电压直接的线性度和准确性。

GP9303和GP8101电路评测:模拟信号隔离

由测试的多组数据,然后拟合可以按出来线性度很好。

由此可以得出GP9303和GP8101芯片可以作为隔离采样的方案。具体使用结合成本和精度进行选择。

GP9303_cn_V1.9.pdf (527.97 KB, 下载次数: 22)



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一粒金砂(初级)

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发表于 2020-5-15 11:22 | 显示全部楼层

很好,不用RC来转换PWM的模拟电压信号了!



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