关于TIDA-00765参考设计与ADS1220datasheet自相矛盾的疑问

TIDA-00765 中使用了一款双通道的SPST开关TS5A21366， 那么 TIDA-00765 中备注的，当AC激励极性交换的时候，ADS1220的REF引脚连接也需要切换，这样和datasheet中电气参数便不会矛盾，而切换是使用TS5A21366 实现的 ，开关没有导通的时候，激励直接连ADS1220的REFP和REFN,然后AC激励极性改变EXC+变为EXC- ，此时开关导通，使的EXC- ----TS5A21366----- REF-.
TIDA-00765 图8的框图，可以看出，极性没变的时候，激励直接和ADS1220连接，极性改变的时候是需要TS5A21366来切换然后再和ADS1220连接的。

To Kailyn Chen:

感谢您的及时而热情的回复。

你提到ADS1220的REFP0和REFN0引脚的交换是使用TS5A21366实现的。但这是一个误会，因为U4也就是双通道模拟开关TS5A21366的作用是联通多个桥式传感器的信号输出线，从而在称重模式和振动测量模式之间进行切换。所以它并没有和REF端的低通滤波器有任何电气连接，无法起到切换REFP0和REFN0极性的作用。如下图所示：

而图8的框图中，ADS1220的参考输入专门标出了跨线符号，也是与模拟开关没有任何连接的。感谢您的回复，但是您可能因匆忙而看错了。真心期待您的继续指导。

您好，
链接：www.ti.com.cn/.../tidubl0a.pdf
20页4.2 Signal Path Overview有相关描述。

感谢您的细心，那如果不是通过开关切换的话，那么就是差分信号极性问题，事实上，任何一对差分信号，哪个为正，哪个为负都是可以的，因为我们要的是差模信号，但只要保证二者连接的时候极性相同即可 ，这也是我们常说的，差分信号极性是否能够对调的问题，因为通常在PCBlayout时候，由于布线的问题，可能无法做到芯片命名的P和其它差分接口的P连接，所以可以是P和N对调， 那么对于ADS1220的REF差分信号 来说，同样，REFP和REFN 两个引脚，哪个做REFP 和哪个做REFN都是一样的，只要保证二者的差值符合ADS1220的ref信号为正即可。
因此当AC激励极性对调的时候，那么REFP和REFN的极性也对调是没问题的。

您好，

ADS1220内部的多路复用器可以切换：

To Amy Luo

    您好！感谢您的回复。

   您的前一个回复提示我的资料正是我感到迷惑的资料之一。实际上正是这个文档与ADS1220的datasheet的描述让我产生矛盾。谢谢！

   您的第二个回复中的电路图是ADS1220datasheet中关于模拟输入和参考输入内部与可编程电流源的关系图。其中，红框中指出的4路输入/复用信号的极性的确可以选择。但是TIDA-00765参考设计中使用的是最下面的REFP0和REFN0。从图上看似乎不能在内部改变自己的极性。

                                                                                                             感谢，请继续帮助我。

您好，

我的第一个回复是指下图中画下划线处：

第二个回复：原理图中REFP0和REFN0分别与REFP1和REFN1短接了，见下图

To Kailyn Chen

       谢谢！

      我觉得您的指导非常有说服力。感谢您！因为我现在正在多个TI公司的ADC产品中选择适合我们使用的IC。所以我恐怕必须搞清楚如何分辨哪些ADC芯片的REF端属于“差分输入型”也就是支持这种“极性可以交换而不会损坏IC内部电路”的产品，而哪些ADC产品则相反，必须确保正确的极性输入。最好能让我自己通过阅读datasheet就能明白这一点，毕竟我们用户必须首先遵守ADS1220手册中下面这样的描述：

谢谢！请在这个最关键的问题上一定给于指导，我想这也是所有像我这样的菜鸟用户想了解的知识。我急切的等待因为必须尽快选择ADC的型号和方案。期待中

To Amy Luo
感谢您的细节提示！
我理解这里实际上是使用了两对儿参考电压输入端（并且是拧着劲儿地连接的），然后在测量时动态切换使用两个参考输入中的一个来实现极性的翻转。我甚至已经试图说服自己datasheet中"Differential reference input voltage"就包含参考输入是允许差分信号的。我也理解内部使用的是一种开关和采样电容类似的技术来实现与外部输入的隔绝（所谓的增大输入电阻）。
我的疑问在于：不论上述哪一种连接都不可避免这样的情况出现——那就是VREFNx > VREFPx。而在ADS1220的datasheet中明确说VREFNx的最高极限电压是VREFPx-0.75V。 :( 。
还有就是，这种同时使用两个REF输入的设计本身就暗示着“参考输入端能够耐受反向极性”但是“ADC只能使用正向REF”。
我也猜测这个Absolute negative reference voltage 指的是由于ESD二极管的存在而出现的限制。但是在即使在datasheet 第8.3.1节中最接近的用词 the absolute voltage on any input must...... 也是在AVSS 和 AVDD 的电压轨道附近而已。同样不能说明这样使用的安全性。
请原谅我的牛角尖，但是涉及到我们马上要确定选购TI的哪一款先进IC，所以必须请教清楚。还有就是我如何凭自己阅读datasheet就能确定哪些ADC支持差分REF，哪些不能呢？比如低端一点的ADS1232的REF能否支持差分REF电压极性。毕竟它没有"Differential reference input voltage"的字眼儿。
谢谢您的热情指导。真心感谢！

补充：当然，ADS1232只有一对儿REF不能用同样的AC Excitation技术，这里只是做一个技术术语的对比。

您好，
你说的对，是使用两对儿参考电压输入端（REFP0、REFN0和REFP1和REFN1），但是对不起多路复用器的那个图我弄错了，REFP0、REFN0和REFP1和REFN2的切换从上面多路复用器图中看不出来，应该是使用寄存器字段VREF[1:0]来切换配置以哪个管脚为基准电压。
[我甚至已经试图说服自己datasheet中"Differential reference input voltage"就包含参考输入是允许差分信号的。]中的Differential reference input voltage就是指REFP0-REFN0的差值或者REFP1和REFN1的差值，ADC也就是以这两个差值中的一个为基准电压。
在参考设计中这个事例中，会出现VREFNx > VREFPx，但是可以通过配置寄存器字段VREF[1:0]来解决这个问题。

ADS1232的基准电压也是VREFP-VREFN的差值，因为它只要一个差分对输入，所以不能用在激励极性切换的场合。

To Amy Luo

    感谢！

    我随机提问你能很快就找到问题所在本身就是非常令人佩服的专业素养！非常感谢！

     我在我的首贴和标题中就指出我的疑问本质上是由于我的“不太专业而来”，因为我不能经常关注ADC的发展，只能在需要用的时候才抱佛脚。我不太理解datasheet中对于两个参考端的Absolute negative reference voltage为什么要规定 VREFNx 不能大于 VREFPx-0.75 。如果按照一般的情况，有了参考设计已经是信息非常确切而丰富了，不用太考虑这些。但是，本着及时学习的态度，我实际是想知道这个参数限制的“确切技术含义”。并且在今后的ADC选型中能有帮助。因为严格说起来，这种限制虽然不是“Absolute Maximum Ratings”。而只是推荐参数，但是对于高精度的设计而言，是很“神经质的"(希望你理解，握手)。尤其是我们的产品会用在防爆环境和化工环境，对产品的稳定性和安全性不得不搞清楚。因为这种设计本质上只是节省了一个外部模拟开关而已。但是它所带来的潜在的信息矛盾对我困扰大于这个方案本身。令我怀疑自己长期不用ADC是不是跟不上了。当然，斗胆猜测一下也许有这样的可能：这个文档是从另一个文档继承而来，这里没有及时更新？因为我查看了好几个TI的同类ADC产品的同一个参数，全部都有这个限制。这就让我分不清它们的真实耐压极性如何。我们很尊重TI的参考设计，但是毕竟自己的产品要自己负责。

    现在问题已经很集中了，希望我有这个运气，感谢所有关注的弟兄们，让我们一起跟着TI进步。

为了减少阅读量，我把问题抽出来：

  我不太理解datasheet中对于两个参考端的Absolute negative reference voltage为什么要规定 VREFNx 不能大于 VREFPx-0.75 ？

请解惑，谢谢！

谢谢分享