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[参考译文] LAUNCHXL-F28377S:LaunchPad F28377上的 ADC A 会产生噪声并产生奇怪的结果

Guru**** 1997655 points
Other Parts Discussed in Thread: OPA625
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/636307/launchxl-f28377s-adc-a-on-launchpad-f28377s-generating-noise-and-giving-weird-results

器件型号:LAUNCHXL-F28377S

尊敬的先生:

在我的应用中、我使用 Launchpad F28377上的 ADCA。 配置为单端12位,@最大采样率,即3.5ms/秒(根据控制套件示例"adc_soc_continuous_cpu01"中的配置)。  

最初、它运行良好。 但经过一段时间后、我开始获得奇怪的结果。 因此 、我通过运行与 ADCA 引脚连接示波器的相同示例"adc_soc _continuous_cpu01"来分析该 ADC (每次 A0、A2和 A4对不同引脚尝试使用该示例)。 它会产生奇怪的结果、例如、当我 将该引脚连接到 GND 时、它会感应30-150 (超出0-4095范围);当我连接到3.3V 引脚时、它会感应到2600-2850 (超出0-4095范围)。 示波器上观察到的信号包含非常高频的噪声。 然后、与我对 ADCB 所做的相同、但它提供了预期的正确结果、这意味着 ADCB 工作良好。  

我不理解这种行为、无论 您同时提供的任何输入电压如何、ADCA 都不会提供高于2850和低于30的值(在0-4095范围内)、从而产生高频噪声。

这是否意味着 Launchpad ADCA 已损坏、或者我可以采取一些措施将其恢复。

同样、它在损坏之前可以承受的最大电压范围是多少。 在我的应用中、ADC 的电压有时会低于0.0V (最大值-0.5V)、而在高侧、它会达到最大值 4伏。 但这种情况也很少见。

有没有人能解释 这种行为的原因、也可能是解决这种问题的办法。 或者,我是否只需要忘记 ADCA (因为 它可能已损坏)并仅使用 ADCB。

谢谢你。

Mandar Kostavade

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    您好、Mandal、

    根据您在所拍摄的示波器截图上的描述、似乎有一些不需要的信号进入 ADCA 引脚。  这可能是您看到的转换错误的来源。  请注意、模拟输入引脚的输入范围为0至3.6V、绝对额定值为-0.3V 至4.6v。  您必须确保您的应用不会超过绝对额定值、因为 超过这些额定值的电压 会对模拟引脚造成永久损坏。

    此致、

    Joseph

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    谢谢 Joseph、

    是的、可能是我损坏了我的 ADCA。 因为在我设计的电路中、没有任何类型的保护可用于将电压钳制到 ADC 范围。 可能是由于某种噪声、它可能已经超过4.6V 或低于-0.5V。

    以下是有关我的应用的一些详细信息:
    我正在研究结构健康监测应用。 其中、我感应到压电生成的波形(频率为200kHz)、其幅度为+10mV 至-10mV。 我正在使用使用使用三个 OP37 (放大、偏移和过滤该信号)制成的运算放大器电路、并将该信号的范围设置为3.3V - 0V。该信号使用 F28377S Launchpad 的 ADC 进行感应。 但在极少数情况下、这些压电生成的电压会大于-10mV 至+10mV、我的运算放大器电源电压为+5V 至-5V。 因此,可能会超过 ADC 范围之外的电压,以及我在设计此系统时之前所考虑的(在放宽 ADCA 之后仔细检查系统时发现了这个问题)。

    现在,是否有任何可用的方法? 以便我可以钳制这些超出 ADC 范围的较高电压。 我已经尝试过典型的齐纳二极管钳位电路。 但它会使信号和波形失真、因为它是高频(即200kHz)。 那么、我可以使用哪些其他选项在不失真信号的情况下为 ADC 提供保护? (在这些超出 ADC 范围的罕见情况下生成的波形对我没有兴趣、可以钳位)。

    谢谢你。
    Mandar Kostavade
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    您好、Mandal、

    我建议降低运算放大器的电源、但从规格来看、它只能低至+/- 4.5V、但您可以尝试降低、只需查看即可。 还有几个运算放大器可在3.6V 电源区域工作、用作 ADC 输入驱动器、如 OPA625。 如果可能满足您的需求、您可以进一步检查规格。 我认为将运算放大器电源限制在与 F28377S 模拟引脚的最大输入相同的电平应该防止出现高压干扰、从而放大压电输出。 这可能是添加钳位电路的另一种替代方案、该钳位电路可能会由于增加的寄生效应而影响信号的完整性。

    此致、
    Joseph