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[参考译文] ADS1278-SP:未上电时的 ADC 输入

Guru**** 2782475 points

Other Parts Discussed in Thread: ADS1278-SP, TPS7H4010-SEP

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/1620150/ads1278-sp-adc-inputs-while-unpowered

器件型号: ADS1278-SP
主题中讨论的其他器件: TPS7H4010-SEP

您好:

我打算使用 ADS1278-SP ADC 读取模拟差分信号(–2.5V 至+2.5V)。 我将通过 TPS7H4010-SEP 开关转换器为具有 5V 下游的 AVDD 电源供电。 这是一个近地轨道中的航天项目、尽管 TPS7H4010-SEP 具有额定的辐射耐受性、但仍容易受到单粒子瞬态翻转的影响 (TPS7H4010-SEP 的单粒子效应测试报告(修订版 B))。 在这些事件期间、转换器的输出降至零并在大约~6 毫秒内恢复。 这是一个问题、因为如果 5V 线路切断到 ADS1278-SP 的 AVDD 电源、我们仍会将差分信号[–2.5V 至+2.5V]馈送到未通电/部分供电的 ADC。  

在这个在没有任何 TPS7H4010-SEP 转换器(改为使用工作台电源)的电路的早期设计中、ADS1278HFQ/EM ADC 停止正常运行、我们怀疑这可能是由于在未通电时馈入信号引起的。 (指向有关此问题的上一个问题的链接)

您能否评估 ADS1278-SP 在这种未供电的 ADC 情况下存在多大的风险? 如果需要寻址、您是否有任何保护芯片的建议?

非常感谢  

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  • 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。

    您好、Jordan、

    由于 AVDD 电源会瞬间降至 0V、如果对 ADC 输入施加电压、则可能会超过–0.3V 至 AVDD+0.3V 的要求。  发生这种情况时、ADC 内部 ESD 保护二极管将导通、并且在 ADC 输入引脚和 AVDD 引脚或 AGND 引脚之间有一个低阻抗路径、现在允许大电流流动。  

    由于这是一个很短的时间、即~6ms、因此只要产生的输入电流限制为小于 100mA、就不应损坏 ADC。  但是、电源恢复后、ADC 可能处于未知状态。  在这种情况下、您可以通过将/SYNC 引脚置为有效来进行恢复、但如果这不起作用、您需要执行完整的下电上电序列进行恢复。

    如果在故障情况下、连接到差分 ADC 输入的电源可能提供的电压超过 100mA、则 ADC 可能会损坏。  如果电源由放大器提供、那么您应该能够在放大器数据表中找到放大器可提供的最大短路电流。

    另请注意、如果您在 ADC 输入端有 RC 滤波器、电阻器还将通过限制电流提供一定程度的保护。  假设外部电路可提供给 ADC 输入引脚的最大电压为 5V、则 50 Ω 或更高的输入电阻器会将电流限制在 100mA 以下、Ilimit=(5V-0.6V)/50=ESD、其中 0.6V 是内部 88mA 保护二极管的近似正向压降。

    TI 高精度实验室视频更详细地讨论了这种保护方法。

    https://www.ti.com/video/series/precision-labs/ti-precision-labs-analogue-to-digital-converters-adcs.html?videoId=6042790934001

    此致、
    Keith Nicholas
    精密 ADC 应用