[参考译文] ADS1114：3 个 ADS1114 芯片、所有芯片的读数都有非线性误差

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Other Parts Discussed in Thread: ADS1114, ADS1115, LM4051-N, OPA387

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器件型号：ADS1114
主题中讨论的其他器件： ADS1115、 LM4051-N、 OPA387

工具/软件：

我从 Mouser 购买了 ADS1114 芯片、这是我的电路的工作方式。我遇到 ADC 在读取电压时出错的问题、错误是非线性的但重复的、这意味着每次我尝试测量比如 3.3V、它总是给出 3.2V 的读数、误差为 100mV。然而、这并不意味着任何 I measure 的电压都将具有 100mV 误差、它会毫无理由或模式地变化、因此我说是非线性的原因。

我已经尝试了 3 次在分线板和试验电路板上制作精确的电路、我也尝试了正确的 JLC PCB 板、此问题仍然存在。一旦出于沮丧,我买了一个 AliExpress ADS1115 和它工作奇迹,它来到了一个分线板从工厂虽然。

我的问题是：
-您是否会看到任何可能导致这样一个不稳定的 ADS1114 的错误电路设计的明确指示。

- 为什么它重复每个 ADS1114 我焊接我自己,但我订购的 ADS1115 工作完美.

我已经尝试了对 I2C 的逻辑分析仪扫描、以检查 ADS1114 是否接收到正确的命令。

我已经尝试隔离 ADS1114、只是它和微控制器。

我尝试了多个微控制器、两个 ESP32、一个 Arduino nano。

我尝试应用软件修复,但错误是非线性的,所以它无法完全修复。

我已经试过哭泣和祈祷。

该电路接受–12V 至+12V 的电压范围、并使用分压器将该值除以 6、还对信号进行电平转换、使不存在负电压、进入 ADC 的结束信号的电压范围为 0V 至 4V。

3 个月前

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2535750 points

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尊敬的 Valerio：

您能否分享为确定存在 100mV 误差而采取的数据？在此期间、模拟输入端（使用示波器或万用表）的测量值是多少、ADC 转换结果是什么？

该器件的满标量程设置是多少？

此致、
Joel

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2535750 points

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尊敬的 Joel：

我正在使用 4.096V 标度、其中 5V VDD 将进入 ADC、并使用（LM4051-N 精密微功耗并联电压基准）将电平转换电压调整为 2.41V Im

这是我在大学实验室进行的一项测试、该测试包括稳定的合适电源和可靠且准确的万用表。

以 0.5V 的增量一直从–11V 到+11V、并使用万用表在 ADC（A0 引脚）的输入端测量、注意电压已下降、然后在我的“端子“窗口上检查了 ADC 读数。仿真结果如下。

万用表	ADC 读取	信号（伏特）
0.1830	0.1758	–11
0.2560	0.2456	–10.5.
0.3360	0.3272	–10
0.4210	0.4101.	–9.50
0.5100	0.4921	–9.
0.5890	0.55700	–8.5.
0.6730	0.6519	–8.01.
0.7560	0.7286.	–7.51.
0.8310.	0.8070	–7.01.
0.9350	0.9099	–6.5.
1.0150	0.9800	–6.01.
1.1116	1.0680	–5.5.
1.1600	1.1300	–5
1.2300	1.1994.	–4.5.
1.3100	1.2784	4.
1.3900	1.3566	–3.5
1.4800	1.4482.	–3
1.5600	1.5227	–2.5
1.6400	1.6000	2.
1.7300	1.7068	–1.5
1.8000	1.7630	–1
1.9000	1.8580	–0.495
1.9900	1.9182.	0
2.0600	1.9932	0.5460
2.1300	2.0828	1.00
2.2300	2.1570	1.50
2.3000	2.2326	2.00
2.4000	2.3400	2.50
2.4800	2.4121.	2.99
2.5600	2.4888	3.50
2.6500	2.5652.	4.00
2.7100	2.6472.	4.50
2.8000	2.7129.	5.00
2.8800	2.7960	5.50
2.9500	2.8811.	6.00
3.0400	2.9528	6.51.
3.1300	3.0342.	7.00
3.2100	3.1300	7.51.
3.2900	3.1897	8.00
3.3600	3.2692	8.50
3.4400	3.3482.	9.01.
3.5200	3.4264.	9.50
3.6200	3.5280	10.00
3.7000	3.5981.	10.49
3.7800	3.6654.	11.00

虽然这不是如上所述的 100mV 误差、但即使万用表读数和 ADC 读数存在 10mV 的误差、也会导致整个器件此 ADC 的精度受到影响。

11 V 万用表读数->(3.78 - 2.41)/(20000 / 120000)+ 2.41 = 11.5 — 良好
11V ADC 读数->(3.6654 - 2.41)/(20000 / 120000)+ 2.41 = 10.47V - NOOO！！

0 admin 3 个月前

TI__Guru**** 2535750 points

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尊敬的 Valerio：

在使用 ADS1115 进行测试时、您是否使用与 OPA387 相同的设置？差异是否仅真正从 ADS1115 转向 ADS1114？

我会说、由于 ADS1114 是一款具有集成 PGA 的集成器件、因此从原理图中看、我预计不会出现错误。

因此、我会问、您是否能够将 ADS1114 与您的 ADS1115 交换？ ADS1115 是一款很好的器件。它在您的电路板上是否仍能按预期工作？如果正常工作、则 ADS1114 器件是问题。如果没有、我们可以在系统的其他地方查找问题。

此致、
Joel

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