- ¿El terminal negativo del amplificador de corriente debe conectarse a la tierra caliente de potencia o al mismo GNDA que el microcontrolador?
- ¿El driver de puente medio debe conectarse a la tierra caliente de potencia, correcto? Gracias.
Pregunta a los expertos sobre la división de GND (tierra de potencia, tierra analógica, tierra fría)
Además, ¿cómo se debe dividir GND? ¿Hay alguna manera sencilla de determinarlo? ¿A qué tierra de referencia debe pertenecer GND durante este período? Gracias
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El terminal negativo del amplificador de corriente debe conectarse a la misma GND que la MCU (Unidad de Microcontrolador), para que la MCU pueda recopilar un voltaje preciso. El INA180 tiene su propio rango de modo común de entrada, y la conclusión anterior solo es válida cuando el voltaje de la tierra caliente de alimentación no excede este rango de modo común de entrada.
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El controlador de medio puente debe conectarse a la tierra caliente de alimentación, pero de manera similar, es necesario asegurar la corrección de su nivel de entrada (IN level).
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Nota complementaria: La tierra caliente de alimentación y la tierra fría deben distinguirse especialmente. La “tierra caliente de alimentación” comúnmente mencionada generalmente se refiere a la tierra después de la rectificación de onda completa, y su potencial es flotante en relación con la tierra física.
No existe un requisito unificado para esto. Generalmente, los chips controladores de transistores se colocan cerca de los transistores (d), y luego se utiliza una resistencia de pull-down para conectar la señal de control a tierra.
En segundo lugar, debes separar la tierra de señal de la tierra de alta corriente.
Normalmente se utiliza el terminal negativo del capacitor electrolítico como punto de tierra estático, y no debes conectarlo a la tierra de alta corriente.
Para resolver el problema de la división de GND, es necesario aclarar la diferencia fundamental entre tierra de potencia (GND) y tierra de señal pequeña (GNDA): GND transporta corrientes grandes y circuitos de alta potencia, lo que puede generar ruido de rizado; GNDA se utiliza en circuitos de señales débiles y debe evitar la interferencia de ruido para garantizar la precisión. A continuación, se analiza punto por punto su pregunta:
1. Selección de tierra para el amplificador de corriente (INA180A1)
INA180A1 es un amplificador de corriente preciso para señales pequeñas, perteneciente a un circuito sensible al ruido. Por lo tanto, su terminal negativo debe conectarse a GNDA (tierra de señal pequeña) para evitar que el ruido de rizado de la tierra de potencia interfiera con la precisión del amplificador.
2. Selección de tierra para el controlador de medio puente (LM5106NM)
LM5106NM es un chip controlador de potencia utilizado para impulsar transistores MOS de potencia (Q2), perteneciente a la parte del circuito de potencia con alta corriente. Por lo tanto, debe conectarse a tierra de potencia (GND) para asegurar la continuidad y estabilidad de la corriente en el circuito de potencia.
Método simple para determinar la división de GND
Puede juzgarse desde dos dimensiones: magnitud de corriente y tipo de señal:
- Tierra de potencia (GND): Componentes o circuitos que transportan corrientes grandes y alta potencia, como transistores MOS de potencia, inductores, capacitores de filtro de gran capacidad, chips controladores de potencia y resistencias de detección de alta corriente (como la parte del circuito de potencia mencionada aquí).
- Tierra de señal pequeña (GNDA): Componentes o circuitos que procesan señales débiles y son sensibles al ruido, como amplificadores operacionales, ADC, microcontroladores, sensores y capacitores de filtro para señales pequeñas.
Además, debe observarse el principio de tierra común de un solo punto: La tierra de potencia y la tierra de señal pequeña deben conectarse finalmente a través de un único punto (como el terminal de salida de la fuente de alimentación o un punto de tierra específico) para evitar bucles de tierra y reducir aún más la interferencia por ruido.
En resumen, el amplificador de corriente debe conectarse a GNDA y el controlador de medio puente a la tierra de potencia (GND); la clave para dividir GND es distinguir entre “circuitos de potencia con alta corriente” y “circuitos precisos de señal pequeña”, asignándolos respectivamente a la tierra de potencia y tierra de señal pequeña.
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