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[参考译文] ADS7924：手动扫描模式问题

admin
Guru**** 2811135 points

Other Parts Discussed in Thread: ADS7924

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/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1587891/ads7924-issue-with-manual-scan-mode

器件型号： ADS7924

您好：

我们使用 ADS7924 进行数据转换。 我们为 ADS7924 的不同通道提供电压 (0V-3.3V) 和电流输入 (4mA - 20mA)。 我想在应用程序中使用手动扫描模式、但在手动扫描模式下遇到问题。 我需要同样的帮助。

ADC 通道配置为 Ch1 - Voltage1、Ch2 - Current1、Ch3 - Voltage2、Ch4- Current2。  

在测试期间、我们为 ADC Ch4 提供了电流输入、其余通道保持开路。 我们已将模式设置为“手动扫描模式“、并且通道选择设置为 4、即我们已将 0xCB 写入 00h 寄存器。 在该配置期间、ADC 输出的波动更小。 但是、如果我将 0xC8 写入 00h 寄存器（通道选择设置为 0 时的手动扫描模式）、ADC 输出会变得越来越波动。 为什么通道选择会导致我们的 ADC 读数出现问题。

我们将 ACQTIME 设置为 50 微秒。 我们配置了一个 500 毫秒的计时器、可连续读取所有通道 ADC 数据。 读取所有通道数据后、我们将在末尾触发手动扫描 因此、再过 500ms 后、我们将只启动读取、依此类推。

请建议哪个通道对于我们的应用更有效。

 

谢谢你。

此致、

Balaji

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Balaji：

    您是否已经从 I2C 线路上捕获了任何逻辑分析仪捕获结果？ 您能否分享 ADC 输入电路的原理图？

    您还能详细解释一下通道波动的含义吗？ 您期望的值是多少、获得的值是多少？

    此致、
    Joel

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Joel：

    感谢您的答复。

    请查找 ADC 输入电路（电压和电流）和 ADC 原理图屏幕截图。  

    目前我没有 I2C 线路的逻辑分析仪捕获结果。 捕获后、我会提供这些信息。

    通道波动意味着、如果 施加的输入电流为 10mA（到 ADC Ch3）、寄存器 00h 设置为 0xCB。 我们会使 ADC 通道 3 输出在 9.95mA 和 10.05mA 之间有所不同。 但如果寄存器 00h 设置 t 0xC8、则  ADC Ch3 输出在 9.8mA 和 10.15mA 之间变化。

    我的怀疑是、为什么 00h 寄存器设置会影响 ADC 转换的精度/精度？

    谢谢你。

    此致、

    Balaji

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Balaji：

    您能解释一下如何测量电流吗？

    0xCB 和 0xC8 都选择手动 CAN 模式、但 0xCB 选择通道 3、而 0xC8 选择通道 0。  

    在这种情况下、当通道关闭 (0xC8) 时、您可能会看到更多的波动、因为它会端接至高阻抗/悬空节点。 它可能会拾取更多的环境噪声或漏电流。 此外、INA 输出端负载的变化会导致输出从预期值摆动更多。

    如果在采样期间 ADC 未拾取、我预计这不会成为太大的问题。 是否有其他系统注意事项说明了为什么这可能会成为问题？

    此致、
    Joel

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    您好 Joel、

    很抱歉晚回复。

    由于我们的输入范围从 4mA 到 20mA、因此即使 0.1mA 变化也会被视为不正确的值。 因此、我们希望实现更高的精度。 目前、我们仅使用手动单通道模式、每 10 毫秒、我们就会启动所有 6 个通道的数据转换、然后经过 2ms 的延迟并读取所有 6 个通道转换的数据。 与手动扫描模式相比、使用这种方法可以实现更高的精度。  

    我们希望使用手动扫描模式而不是手动单模式、但输出中会有更多的变化。

    此致、

    Balaji TS

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Balaji：

    如果在转换之间添加延迟后误差似乎有所改善、则表明这是一个稳定误差。 是否可以在 INA 之后的 ADC 输入之前返修 RC 滤波器？ 目前、INA 似乎直接驱动 ADC 输入、因此可以解释这些误差。  

    ADC 输入端的 RC 滤波器非常重要、有助于快速为 ADC 的采样电容器充电并保持稳定性。 我可以提供有关选择这些值的进一步指导。 我还推荐观看有关驱动 SAR ADC 的 TI 高精度实验室视频（链接）。

    此致、
    Joel

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Joel：

    RC 滤波器不会引起延迟吗？ 在输入侧使用 RC 整流器时、我们能否 检测输入端的突然变化（没有任何延迟）？

    此致、

    Balaji TS

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    TI__Guru**** 2811135 points
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    尊敬的 Balaji：

    只要大小合适、就不会导致延迟。 请注意、ADC 正在以离散时间进行采样、因此只要小于转换之间的时间、相移就无关紧要。

    更具体地说、必须调整 RC 滤波器的大小、使 ADC 输入端的电压稳定在输入信号的 1/2LSB 内。 LN (2^(n+1)) 建模在给定满量程阶跃输入的情况下、信号需要稳定的 RC 时间常数的数量。

    例如、对于 12 位器件、ln (2^(12+1)) 等于 9.01。 因此、为确保全精度转换、选择的 RC 值必须使 9.01 * RC 小于 ADC 的采集时间。 额外的输入电阻和电容也会影响 R 和 C 值、因此必须仔细设计高输出阻抗源。  

    任何感知到的延迟都被视为稳定误差、我猜想这可能是您的情况下的问题。 上面建议的实验应该提供更多的信息。

    此致、
    Joel

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    TI__Guru**** 2811135 points
    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。

    尊敬的 Joel：

    感谢您的澄清。  在未来的设计中、我们考虑了在 ADC 输入之前添加 RC 滤波器。 因此、将来如果在设计过程中需要任何帮助、我们将提出一个新问题。

    谢谢你。

    此致、

    Balaji TS