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[参考译文] RM42L432：ADC 输入尖峰

admin
Guru**** 2341440 points
Other Parts Discussed in Thread: RM42L432
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/601529/rm42l432-adc-input-spiking

器件型号：RM42L432

您好！

我们正在使用新产品中的 RM42L432，我们看到 ADC 输入存在一些奇怪的行为。 我们发现、在读取 ADIN[0..3、20]作为组转换的一部分时、组转换会在测得的第一个信号上产生~5ns 尖峰(几乎就像引脚短接地一样)。 这会导致 ADC 周期性地测量电压不正确。 我们发现的修复方法是禁用 ADIN[20]的测量、ADIN[20]是唯一直接接地的输入。 将其中一个 ADC 引脚直接连接到 GND/VDD 是否有问题？ 或者、这听起来像是输入之间没有足够的切换时间的症状吗？ 我们很好地解决问题，我们只想了解在我们不正确使用 ADC 输入的情况下导致问题的原因。

我们曾认为这可能是由接地后 ADC 再充电中的采样电容器引起的。 不过、我不确定这一点、因为我希望在其他输入端也会看到类似(尽管较小)的行为、因为没有任何 ADC 输入处于相同的电压。 我还尝试在 ADC 输入端添加1nF 电容器、虽然它减少了尖峰行为、但如果这是由8pF 电容器引起的、它的作用不如我预期的那样大。

ADC 设置：
12位模式
- 10MHz ADC 时钟
-采样时间~700ns
- ADIN[0..3、20]是组1转换的一部分
-顺序通道转换

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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    尊敬的 David：

    对延迟答复表示歉意。 您是否有可以发布的行为的范围图？ 您看到的毛刺脉冲的幅度是多少？ 它是否与通道20上转换之前的任何其他电压电平或看到尖峰的任何通道相关？

    一般而言、我不知道直接连接到 GND 或 VCC 的任何限制、因此这不会导致我知道的问题。

    我还将把您的描述转发给我们的一位 ADC 专家、看看他们是否对导致此行为的原因有任何见解。

    以下是一些应用手册、您可能希望查看它们是否增加了任何见解。

    www.ti.com/.../spna118b.pdf

    www.ti.com/.../spna140.pdf
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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    下面是 ADIN[0]上毛刺脉冲的示波器捕获以及一些更相关的信息。 毛刺脉冲的持续时间约为7-8 ns、压降~1V。 一旦我们在 ADIN[20]上禁用转换、ADIN[0]上的干扰就会消失。 如果我们禁用 ADIN[0]上的转换、则 ADIN[0]上的干扰消失、ADIN[1]上出现相同的干扰。

    ADC 输入 电压 源
    ADIN[0] 3.02伏 运算放大器输出

    加载项[1]

    		2.50V 运算放大器输出
    Adin[2] 2.17伏 运算放大器输出
    Adin[3] 2.00V 10k 电阻器
    Adin[20] 0V 直接 GND 连接

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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    谢谢。 我将把这一点转发给我们的 ADC 专家、以征求他对此的意见。 您是否也可以转发 ADC 设置信息？ 即、为 ADC 提供寄存器转储、以便我们可以查看设置。 您应该能够使用 CCS 和存储器导出来执行此操作。
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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    尊敬的 David：

    很抱歉耽误你的时间。 最后、我与我们的 ADC 专家取得了联系、他提供了以下解释/详细信息。

    多路复用器开关中没有重叠、导致电压骤降。 尽管在接地的 ADIN 上执行转换是很常见的、但将 ADIN 引脚连接到 GND 是完全可以的。

    在所描述的[0、1、2、3、20]转换序列中、 当将先前接地的多路复用器和采样电容器切换至3V 时、我完全期望出现如图所示的干扰。干扰非常窄(5-7 ns)、采样时间为700 ns 时不应出现转换不准确性。 5-7 nsec 毛刺脉冲不会随外部1nF 而改善，因为5-7 nsec 由多路复用器+ SAMP 电容器和多路复用器导通电阻时间常数进行控制。

    底线是毛刺脉冲是正常的、只要保持最低指定的采样时间、就不会引起任何问题。"

    如果还有其他问题、请告诉我。
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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    问题是、我们定期看到 ADC 转换不准确。 每几百次转换、就在 ADIN[0]上、我们将得到比预期低几百次的转换。 然后、我查看了示波器上的输入、并看到了干扰、我认为这是相关的。 当我们停止对 ADIN[20]采样时、干扰和不准确的转换问题都消失了。 我不能不认为这两者是相关的、但我可能错了。 我们可能只需要更长的转换时间？

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    TI__Guru**** 2341440 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    尊敬的 David：

    很难对您的观察进行争辩。 有时经验成果比理论理解更有力，因此我也倾向于相信这里有某种联系；然而，似乎很难证明这一点。

    如果我们继续了解、即使仅像您提到的那样定期进行转换、也会产生一些影响、那么是否有理由在接地的 ADIN 引脚上执行转换？ 如果接地、您是否知道它始终返回0或非常接近该值的值？ 这是否是某种安全接地参考测试？

    如果这种干扰是某种 Csamp 稳定/充电时间的结果、那么减慢转换时间有助于减少或消除这种干扰。 当然、如果您的应用可以处理较慢的采样和转换时间、这也是如此。