[参考译文] TMS320F28377D：F28377 的 DAC 输出错误

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https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1636169/tms320f28377d-dac-output-error-of-f28377

器件型号： TMS320F28377D

您好的团队、

我们的模拟输出来自 MCU (TI 的 TMS320F28377DZWTT) 的 U1 和 T1。为了供客户使用、DAC 功能在通过以下电路后输出 AO1 和 AO2。

对于这两个问题模型、我们完全更换了以下电路、但发现偏置电压仍然存在。因此、我们回溯到 MCU、发现 MCU 本身的命令输出端有 0.02V 的压降。放大 11.22 倍后、电压差约为 0.2V。

我们想问几个问题：

1. MCU 本身在 DAC 中是否有错误？

2.由 VREFIA 输入电源引起的错误是否也有影响? 您能帮助确认图层之间的关系吗？

3.错误部分的规格是什么?

3 个月前

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2856630 points

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您好、Jimmy、

在提供完整答案之前、一些详细信息有助于优化分析：

您使用的 VREFHIA 电压是多少？ （2.5V、3.0V 或其他值？）这一点很重要、因为工厂校准仅在 2.5V 电压下执行。
您是否Device_cal()在初始化期间调用？ 这会加载出厂偏移修整值。
假设 AO1 和 AO2 都显示相同的 0.02V 偏移 还是它们不同？

也就是说、检索到的规格直接解决了您的问题。

直接回答

1. MCU DAC 是否有固有误差？

是的。 您测量的 0.02V (20mV) 偏移处于 DAC 的指定容差范围内：

参数	最小值	最大值	注释
失调电压误差	–10mV	+10mV	在中点[1]
增益误差	–2.5%	+2.5%	满量程范围的一半[1]
INL	–5 LSB	+5 LSB	已更正端点[1]

在偏移规格的边缘可以观察到 20mV。在× 11.22 μ s 后、这会产生~0.2V 的信号、这是预期的行为、而不是缺陷。

2. VREFHIA 会影响该错误吗?

是的、直接。 DAC 输出遵循此传递函数[2]：

DACOUT = (DACVALA × DACREF) / 4096

VREFHIA 中的任何误差、噪声或偏差都会按比例传播到输出。关键要求：

VREFHIA 必须介于之间 2.4V 和 VDDA [1]
如果 VREFHIA 超过 VDDA + 0.3V、则会激活内部阻断电路、导致输出不正确[1]
需要适当的去耦： ≥μ F 1µF 电容器 VREFHIA 和 VREFLOA 之间、靠近器件[3]放置

严重问题： DAC 偏移经过工厂校准 仅以 2.5V 基准电压工作 [4]。如果您使用的是不同的 VREFHIA 电压、必须使用手动调整失调电压修整DAC_tuneOffsetTrim()、以保持数据表性能[4]。

3、错误规格汇总

规范	数据值	引文
失调电压误差	±10mV（中点处）	[1]
增益误差	±2.5% FSR	[1]
INL	±5 LSB（典型值±2 LSB）	[1]
DNL	±1LSB（典型值±0.4LSB）	[1]
线性输出范围	0.3V 至 VDDA−0.3V	[1]
基准电压范围	2.4V 至 VDDA	[1]

建议的操作

验证 VREFHIA 电压 —如果不是 2.5V、请使用DAC_tuneOffsetTrim()重新校准[4]
检查 VREFHIA 去耦 —确保正确放置≥μ F 1µF 电容器[3]
实现软件补偿 —偏移 DACVAL 命令、以考虑在特定工作点测得的误差
Device_cal()请调用确认 —重置[5]后加载出厂校准值

结论

0.02V 失调电压处于 DAC 的指定误差范围内、这是预期行为。消除 0.2V 放大后偏置的最可能方法是调整失调电压修整（如果使用非 2.5V 基准）或在 DACVAL 命令中实现软件补偿。如果您可以确认 VREFHIA 电压以及是否正在调用校准函数、我可以提供更有针对性的指导。

参考资料：

此致、

Zackary Fleenor

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2856630 points

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尊敬的 Fleenor：

感谢您的详细说明。

您使用的 VREFHIA 电压是多少？ （2.5V、3.0V 或其他值？）这一点很重要、因为工厂校准仅在 2.5V 电压下执行。
A：REF 为 3V
您是否 Device_cal() 在初始化期间调用？ 这会加载出厂偏移修整值。
答：尊敬的跟踪
假设 AO1 和 AO2 都显示相同的 0.02V 偏移 还是它们不同？
答：下面仅显示 AO1。

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2856630 points

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尊敬的 Jimmy：

我不理解你在这里的第二个答案。您能否提供进一步的澄清？

此致、

Zackary Fleenor

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2856630 points

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尊敬的 Fleenor：

抱歉、键入错误的单词。

您是否 Device_cal() 在初始化期间调用？ 这会加载出厂偏移修整值。
答：客户不使用 Device_cal() 初始化期间调用

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2856630 points

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尊敬的 Jimmy：

感谢您确认客户在初始化过程中未调用` evice_cal ()`D。鉴于此、和 3V VREFHIA 电压、0.02V 偏移为*预期*并显著加剧。

正如我们所指出的、工厂校准仅在 2.5V 下执行。 `D` evice_cal () 、MCU 在采用 3V 基准时依赖于可能不准确的默认修整值。这实际上会禁用初始失调电压补偿。

由于只有 AO1 显示失调电压、这也可能表明轻微的通道间不匹配、这种不匹配随着缺少校准和 VREFHIA 升高而变得显而易见。

**以下是我们建议客户按优先级顺序执行的操作：**

1.**实施` evice_cal ()`D:**这是*最直接*的解决方案。在初始化期间添加此函数调用将加载出厂修整值、并可能使偏移更接近规格... 可能会完全消除。实施后、他们应立即重新测试。

`D**如果` evice_cal ()`D不可行（由于代码限制等）,实现` ac_tuneOffsetTrim ()`D:**由于它们使用 3V ,它们*必须*使用` ac_tuneOffsetTrim () 手动校准偏移。这将需要测量 AO1 上的实际输出偏移并相应地调整修整值。技术参考手册详细介绍了该过程。

3.**验证 VREFHIA 去耦：**只是为了确认、VREFHIA 和 VREFLOA 之间是否存在≥μ F 1µF 电容器、并且该电容器在物理上靠近芯片？尽管不太可能*导致*一致的 0.02V 失调电压、但它会导致噪声和潜在的稳定性问题。

4.**考虑软件补偿（作为最后的手段）：**只有在上述步骤不产生令人满意的结果时、才应采用软件中的调整 DACVAL 命令来补偿偏移。这并不理想于正确的校准。

如果您有任何其他问题、敬请告知。

此致、

Zackary Fleenor

C2000™︎ 微控制器（参考译文帖）

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[参考译文] TMS320F28377D：F28377 的 DAC 输出错误

直接回答

1. MCU DAC 是否有固有误差？

2. VREFHIA 会影响该错误吗?

3、错误规格汇总

建议的操作

结论