MLX90614 接地和布局
出處:維庫電子市場網(wǎng) 發(fā)布于:2023-10-08 16:57:21 | 498 次閱讀
5 V 電源電壓版本 – MLX90614Axx – 使用內(nèi)部穩(wěn)壓器。它們的電源抑制對(duì)于噪聲系統(tǒng)是有益的。
MLX90614 有兩種基本操作模式 – SMBus 和 PWM。(熱繼電器模式使用與PWM相同的應(yīng)用電路)。PWM 是自由運(yùn)行的,只有一個(gè)輸出引腳,因此對(duì)傳導(dǎo)噪聲的魯棒性更強(qiáng)。MLX90614在PWM模式下的應(yīng)用原理圖如圖1所示。
C1是電源旁路電容。此處使用 100 nF 幾乎是行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這適用于 MLX90614。優(yōu)選 SMD 陶瓷電容器。該電容器可消除 MLX90614 的內(nèi)部開關(guān)噪聲和電源軌噪聲。電源軌上的嚴(yán)重噪聲肯定需要更好的去耦。PWM 模式可用于開漏或推挽輸出。當(dāng)選擇推挽時(shí),PWM 輸出的負(fù)載會(huì)消耗 MLX90614 電源(VDD 引腳)的電流,并在此模式下增加紋波。
PWM 線路上的電容性負(fù)載還會(huì)增加更多高頻分量的峰值負(fù)載。然而,PWM 引腳的典型負(fù)載是 MCU CMOS 輸入,不會(huì)對(duì) PWM 引腳產(chǎn)生很大負(fù)載,也不會(huì)導(dǎo)致額外的噪聲問題。當(dāng)存在長電線時(shí),可以使用如圖 2 所示的串聯(lián)電阻。在這種情況下,優(yōu)選較低的 PWM 頻率,因?yàn)檫呇氐霓D(zhuǎn)換速率會(huì)降低。

Cs 代表線路電容。PWM 捕獲單元所需的時(shí)間分辨率為 11 位,這意味著采樣頻率需要為 PWM 周期的 1/2048。如果不滿足此條件,則 PWM 數(shù)據(jù)原本的 10 位分辨率將會(huì)降低。因此,時(shí)間乘積 R1*Cs 必須低于 T/2048。0.1024 秒(單區(qū) MLX90614 的最大 PWM 周期)為 50 ?s。如果 PWM 線長 5 米,電容為 150 pF/m,則 R2 不應(yīng)超過 62 kΩ。
SMBus 操作模式對(duì)噪聲的容忍度較低。MLX90614 始終是 SMBus 上的從設(shè)備。需要分配邏輯電平以實(shí)現(xiàn)可靠的通信,并且大量的額外噪聲可能會(huì)導(dǎo)致問題。SMBus應(yīng)用電路如圖3所示。

在典型應(yīng)用中,同樣的 100 nF 電容器就可以了。SMBus 線路進(jìn)入 MLX90614 中的 IC 芯片,這為噪聲耦合創(chuàng)建了一條額外的路徑。大多數(shù)情況下,器件的金屬封裝是一個(gè)良好的屏蔽層,但是SCL和SDA兩條線穿透了這個(gè)屏蔽層。盡管采用了 EMC 設(shè)計(jì),但在高 EMI 環(huán)境中始終可能存在一些耦合。SMBU 并非專為大型網(wǎng)絡(luò)而設(shè)計(jì),因此當(dāng)預(yù)計(jì)出現(xiàn) EMI 問題時(shí),首選 PWM 配置。 MLX90614 紅外測溫儀對(duì)電源去耦接地和布局要求不高。與其他混合和低信號(hào)設(shè)備不同,它們只需要靠近電源和接地引腳的單個(gè)陶瓷電容器。金屬罐封裝有利于寬頻率范圍內(nèi)的 EMC。MLX90614 是一款低功耗器件,產(chǎn)生的噪聲非常小。
實(shí)際上不可能提供適合所有情況的 EMI 解決方案。特定的 EMI 可能需要更復(fù)雜的解決方案,但大多數(shù)應(yīng)用都可以輕松采用 MLX90614。版權(quán)與免責(zé)聲明
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