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[参考译文] TMS320F28075:TMS320F28075 ADC 模块似乎不能正常工作,发生了什么?

Guru**** 2391415 points
Other Parts Discussed in Thread: TMS320F28075

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/c2000-microcontrollers-group/c2000/f/c2000-microcontrollers-forum/1065305/tms320f28075-tms320f28075-adc-modules-seems-doesn-t-work-what-happened

器件型号:TMS320F28075

我现在使用的是 TMS320F28075、该芯片的 ADC 模块在很长一段时间内工作良好、 但是在某些引脚上出现毛刺脉冲或噪声信号(我不知道哪个引脚或可能是电源)后,ADC 模块不工作,但仍然可以触发 ADC 结束中断,不管 ADC 引脚的输入电压如何,所有 ADC 结果寄存器的值都是198。 我已经使用示波器测量了 VDDA、VSSA、VREF 和 ADC 输入引脚、但没有得到任何结果。
如果去除了噪声信号、ADC 模块将再次正常工作。
有人遇到这种情况、发生了什么?

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    您好!

    我们已将您的查询指派 给专家。 请仅在1月22日的第一周因节假日而回复。

    谢谢、

    Aditya

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    您好 Jason、

    您能更详细地解释 一下干扰/噪声信号吗?   这个毛刺脉冲是否有可能是一个 ADC 输入引脚上的持续过压(在 VDDA 上大于0.3V)或者欠压(在 VSSA 上小于0.3V)事件?  

    如果清除了干扰、或者器件已永久损坏、则该问题是否在给定器件上解决? 您可以通过检查 ADC 引脚的静态泄漏来检查 ADC 引脚上是否存在永久性损坏(在 VSSA 到 VDDA 的范围内施加电压: 流入或流出引脚的电流应小于几 uA ...如果您看到引脚输入或输出的电流为 mA、则表明引脚因过压或欠压事件或 ESD 事件而受损)。   

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    您好 Devin、

    感谢你的答复。 我确实在 ADCA 的输入引脚之一上发现了一些干扰、它会影响所有 ADC 结果、这块芯片中的所有3个 ADC 模块的结果都是错误的。 我将再次检查毛刺脉冲的电压、以查看它是过压还是欠压。
    如果消除了干扰、所有 ADC 模块都可以再次正常工作、器件似乎没有受到永久损坏。

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    您好 Jason、

    好的、让我们知道干扰是什么样的。   

    还应注意该 ADC 引脚的驱动器外观(例如具有200欧姆串联电阻的运算放大器、分压器等)、以便我们可以估算事件期间注入器件的电流大小。   

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    你(们)好 Devin
    首先让我解释一下这些日子发生了什么。
    我有两个板。
    一个电路板的性能正如我之前所描述的那样。
    我只能发现 ADC 输入引脚上有一些干扰。
    干扰或噪声来自电路板中的另一个电源(该电源不为 TMS320F28075供电、与 TMS320F28075完全隔离)。 如果另一个电源的输出短路。 我可能会在 ADC 输入引脚上产生一些干扰。

    这些干扰可能会使 ADC 进入我之前描述的情况。

    今天、我获得了另一个电路板、该电路板的性能如下:
    如果我在板上进行相同的短接。 我仍然可以在 PIN49、ADCBINB3上找到一些干扰、如下所示:

    但28075的 ADC 仍然工作、ADC 结果是错误的。 例如
    如果我在 PIN40 ADCINA3中施加1.64V 电压、我可以在 ADCresult 寄存  器中获得大约1773或1774的结果、但如果我移除了该短接、结果将为2033 (如预期)。
    该引脚的波形如下:

    所有这些输入引脚都有一个 R-C 滤波器,Ω

    电阻器的值为1k 欧姆、电容器的值为100nF。

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    您好 Jason、

    您对 ADC 输入进行采样的频率是多少?  干扰/噪声的频率是多少? 是与 ADC 采样同步的毛刺脉冲/噪声(如果毛刺脉冲可能是由 ePWM 驱动、而同一 ePWM 触发 ADC 采样)。   

    该干扰看起来不会太糟糕(它很短、幅度不小于 VSSA 下的0.3V 或大于 VDDA 上的0.3V)。  如果有任何干扰、您正在采样的通道(A3)上的干扰看起来会怎样?  在 ADC-A 上、A3之前或之后是否有任何其他通道采样?  

    VDDA 或 VREFHI 上是否存在明显的毛刺脉冲?   

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    你(们)好 Devin

    我发现、干扰与 ADC 转换器同步、干扰将在程序进入 ADC 结束中断之前发生、当我更改 ADC 转换器频率时、干扰的频率随 ADC 转换器变化。 但我找不到 ADC 转换器的任何信号变化。 混淆了。 我 使用 GPIO 将程序输入索引到 ADC 结束中断。 我 停止了 GPIO、仍然可以找到干扰的频率随 ADC 频率变化的情况。 tms320f28075具有三个 ADC 模块。 这些模块将同时进行采样和转换。 在 A3通道之前, ADC A2将进行采样和转换,在 A3通道之后,A4通道将进行采样和转换。 在 VDDA 和 VREFHI 上看不到毛刺脉冲。

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    您好 Jason、

    如果 ADC 未采样、毛刺脉冲是否仍然存在?  例如、ePWM 开关和驱动某个功率级是否会导致干扰?该功率级也与 ADC 采样同步、因为 ePWM 是 ADC 采样的触发器?  

    ADC 转换中最敏感的点将在 S+H 周期结束之前、因为 S+H 周期结束时是 ADC 对电压进行采样的时刻。  在 S+H 周期结束前、输入上未完全稳定的任何毛刺脉冲都会影响结果。   您可以尝试:增加(或减少) S+H 持续时间、尝试将干扰从 S+H 周期结束时移开。  您还可以尝试将1k 电阻降低到10欧姆以下:这将使 ADC 输入在发生毛刺脉冲时恢复得更快。  您还可以将电容减小到更接近200-300pF 的值、因为这将进一步加快恢复时间。   

    请注意:1k Ω+ 100nF 是 ADC 输入的极高阻抗。  如果您使用的是电荷共享输入设计(请参阅 :https://www.ti.com/lit/an/spracv0/spracv0.pdf)、这可能会很好、但如果您采样速度快、这可能不会很好(有关用于快速采样的 ADC 输入驱动级设计、请参阅: https://www.ti.com/lit/an/spract6/spract6.pdf)    

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    • 你(们)好 Devin
      如果 ADC 未采样、则干扰将消失。 为了避免功率级的分配、我的 ADC 由计时器而非 PWM 触发。  我尝试更改触发时间。 ADC 采样和转换时仍然可以看到毛刺脉冲。 我将阅读您提供的文档、也许这就是原因。