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[参考译文] ADS124S08:使用 THP210驱动 ADS124S08

Guru**** 2379720 points
Other Parts Discussed in Thread: THP210, ADS124S08, ADS127L11, OPA2378
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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1488910/ads124s08-driving-ads124s08-with-thp210

器件型号:ADS124S08
主题中讨论的其他器件:THP210、、 ADS127L11OPA2378

工具与软件:

您好!

我想 使用 THP210 FDA 驱动 ADS124S08、 您能帮助我在 ADC 输入处定义差分输入的滤波元件吗?  

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    尊敬的 Metin Enes Yildirim:

    当然我们可以提供帮助、但您能告诉我为什么要使用 THP210驱动 ADS124S08吗? ADS124S08具有集成差分仪表放大器、因此使用 FDA 似乎是多余的。

    如果您能告诉我们更多您想做的事情、也许我们可以提供不同的解决方案

    -Bryan

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    尊敬的 Bryan:  

    使用 THP210而不是内部 PGA 的主要原因是为了提供更高的分辨率和精度、我可以共享我的电路。 我想构建一个适合我将使用的 FDA 和 ADC 的结构。

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    尊敬的 Metin Enes Yildirim:

    您想要达到的噪声和精度目标是什么? 请注意、ADS124S08内部的 PGA 旨在与 ADC 配合使用(并且仅与此配合使用)、因此可以据此定制 PGA 性能。 相反、THP210是一种"通用"放大器、因为其不适用于任何特定的 ADC。 因此、 使用此器件+ ADS124S08可能无法获得更好的性能

    另外、如果您要使用放大器+ ADC、为什么不使用 ADS127L11等器件、ADS127L11是一种单通道、低噪声、高精度 ADC? 我们有以下应用手册介绍了 THP210 + ADS127L11的性能: https://www.ti.com/lit/ab/sboa546/sboa546.pdf?ts THP=1742394503505&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252FTHP210

    -Bryan

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    您好、Bryan、

    Metin 和我一起从事这个项目、他会离开几天。 在我们的应用中、我们不需要1个、而是4个差分通道(下面的电路中有4个)。

    在这里、我们将获取差分读数、以便 ADC 读数不受输入噪声的影响。 关键之处在于输入范围约为0 - 80mV (有时为负值)、因此我们需要非常低的失调电压和温漂。

    在该应用中、我们将0 - 80mV 范围与0 - 1600W/m2范围进行匹配。 我们的测量精度需要优于1%、分辨率需要优于0.1W/m2。 我们也需要在接近0时具有高精度。

    对于以下应用、我们认为输入上的噪声和偏移电压对我们的影响最小。

    我们需要一个最低成本的解决方案来满足这些要求。 如果使用 THP210和 ADC 对是正确的、您能帮助我们确定将要建议的 ADC 和其滤波元素吗?

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    您好、Bryan

    原理图中的所有电阻器和电容器值均为示例。 没有针对实际增益和滤波器计算。 因此、应将其忽略。

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    尊敬的 Bekir KÖR á lez:

    感谢您提供这些附加信息

    是否计划使用4个 OPA2378 + 4个 THP210 + 1个 ADS124S08 (因为您说您需要4个差分通道)?  

    您能否告诉我们、您需要以多快的速度对所有4x 输入进行采样? 例如、"我需要在1ms 内对全部4个通道采样"。 采样速度越快、进入系统的噪声就越多、因此这与系统精度直接相关

    此外、您的系统是偏置传感器还是自偏置传感器? 自偏置传感器可能相对于系统悬空(例如热电偶)、您需要通过某种方法将传感器电压保持在信号链范围内。 由于您在放大器原理图中显示了+/-2.5V 电源、因此我假设传感器的绝对输出电压始终处于此范围内、而且通道之间没有共模差异?  

    -Bryan

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    你(们)好、Bryan

    传感器是自偏置的太阳能电池、相对于系统接地浮动并充当电流源。 为了将电流转换为电压、我们在每个太阳能电池上放置一个分流电阻器。

    系统根据分流电阻器的绝对输出电压(范围为0 - 80mV)计算辐照度值(0 - 1600W/m2)。 所有辐照度数据每秒使用 MODBUS RTU 通过 RS485发送到接收器1次、因此无需高速采样。

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    尊敬的 Bekir KÖR á lez:

    由于信号链中的所有器件都是5V、并且假设传感器可能以某种方式偏置到 ADC 的输入范围内、因此我建议直接使用 ADS124S08。 您至少可以使用我们的 EVM 尝试将此作为第一个选项、然后查看性能是否可接受。 当然、如果 EVM 性能不足、您可以增加复杂性。 但我认为使用与内部 PGA 相比的 THP210不会获得更高的性能

    我鼓励您考虑在 ADS124S08中使用全局斩波功能。 该功能会交换连续测量的极性、然后对其一起求平均值、从而降低失调电压(和温漂)。 假设大部分系统失调电压来自 ADC+PGA、这有助于提高测量的精度

    -Bryan

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    谢谢 Bryan
    您能为具有 ADS124S08及其内置 PGA 的应用提供滤波器元件和原理图吗?

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    尊敬的 Bekir KÖR á lez:

    如前所述、我们有一个 EVM、它是一种经过构建和测试的解决方案。 我建议您使用一个 EVM 并尝试测量信号以查看其性能是否符合要求。 EVM 用户指南包括原理图、因此如果 EVM 适合、您可以直接复制原理图-不需要做任何额外的设计工作、除非您没有获得必要的性能

    以下是为低速 Δ-Σ ADC 选择抗混叠滤波器元件的一些指南: https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/955466/faq-delta-sigma-adc-anti-aliasing-filter-component-selection

    -Bryan