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[参考译文] ADS8556:电路配置和前端

Guru**** 633810 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS8556, OPA171
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/1089064/ads8556-circuit-configuration-and-front-end

部件号:ADS8556
主题中讨论的其他部件: OPA171

您好,

我们在串行接口(而非菊花链)中使用两个ADS8556。 我对前端和电路配置有以下问题:

  1. 对于信号频率高达4.4KHz (包括谐波)的前端,使用同相配置。 从稳定性的角度来看,有两个电路,一个带CF,另一个不带CF。 两个电路的相位裕度都高于45度(对于稳定的操作PM >= 45度)。 但是,随着CF PM增加到81.9度。 您是否建议使用CF,因为它会将PM增加到81.9度? 请确认。 (请参阅下图)
  2. 至上述电路的输入信号是电压/电流传感器的输出,同相配置是否有助于实现高输入阻抗? 是否需要?
  3. 一般而言,非反相配置更容易出现稳定性问题,配置的CMRR也不好。
  4. 此处是否需要反相配置? 按照数据表中应用电路中的建议。
  5. 我们有两个ADC (ADS8556),它们的繁忙信号使用二极管ORing进行监控。 我在其中一个帖子中看到不建议使用,建议使用还是浇口? 您能解释一下原因吗?
  6. 对于基于硬接线的配置,上拉或下拉电阻器的推荐值是多少?
  7. 在数据表中,49.9 和370pF用于提供FC = 8.6MHz和RC = 18ns的模拟输入。 数据表进一步提到,此RC将拒绝高频噪声,并满足稳定要求。 对结算时间的要求是什么? 它将帮助我为RC选择合适的值。

此致,

Sunney

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    您好,  

    前四个问题似乎与运算放大器电路有关,我将听从运算放大器组的支持。  

    我建议通读 TIPL:运算放大器稳定性,相位裕度~点击这里~。  

    5.占线信号通常由主机设备监控,以了解何时/是否有任何一个设备正在进行转换,或门与二极管相比具有性能优势  

    6.建议使用10k至100k的上拉电阻。

    7.此器件是SAR ADC,它由开关电容器(输入电容器)组成,根据所用范围,此器件中的输入电容器为10pF或20pF。 Cin需要在Tacq时间内由运算放大器和 外部RC进行充电,最小值为280ns,采样速率最快。 请注意,此时间不会影响Op amp必须为RC电路充电的通道采样间隔时间。 因此,沉降要求基于设备使用的采样速率。  

    您将使用该设备的采样率是多少?  

    此致

    Cynthia  

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    您好,

    感谢您的回复。

    5.好的。  

    6.好的

    7.我正与小组核对采样率,同时请你告诉我,t.ACQ与采样率之间的关系是什么,因为最小的t.ACQ是280ns,我相信最大采样率 是450kSPS。

    同样对于问题1-4,我要包括更新的仿真,因为在上次的仿真中,我没有包括负载电容和串联电阻。

    此致,

    Sunney

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    要了解有关SAR ADC的更多信息,我建议您浏览TI精密实验室:SAR和Delta Sigma的基本操作~单击此处~,这是一个涵盖此主题和其他主题的视频系列,还提供了电源点。  

    总的来说,要完成一次转换,设备需要经过Taqc相位和Tconv相位,这两次相加最多可达到一个转换时间(1/采样率)。 因此,您可以正确地确定,在最大速度下,这将使用280ns的最小采集时间。 在采集期间,即输入驱动电路时,OPA171必须驱动输入信号。 可用时间越长越好。  

    输入为4.4kHz时,我假设您的采样频率最低为10kHz。  

    我建议使用15Kohm电阻和400pF电容

    此致

    Cynthia

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    好的,谢谢Cynthia,我将浏览您建议的链接。

    对于前端相关问题,我是否需要将其张贴在放大器上,或者有人将在此处回答。

    此致,

    Sunney

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    我将重新分配此线程,他们将收到通知,因此他们应在此处跟进

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    Sunney,

    1. 对于信号频率高达4.4KHz (包括谐波)的前端,使用同相配置。 从稳定性的角度来看,有两个电路,一个带CF,另一个不带CF。 两个电路的相位裕度都高于45度(对于稳定的操作PM >= 45度)。 但是,随着CF PM增加到81.9度。 您是否建议使用CF,因为它会将PM增加到81.9度? 请确认。 (请参阅下图)

      增加PM是基于您希望在电路之外实现的目标的设计考虑因素。 如果两者都高于45度相位余量,则两者都应安全稳定,但是相位余量越多,越少越稳定,所需时间越长。 请注意,在进行稳定性计算时,您还应考虑负载电容,因为这会极大地影响您的稳定性。
    2. 至上述电路的输入信号是电压/电流传感器的输出,同相配置是否有助于实现高输入阻抗? 是否需要?

      您的输入阻抗在同相电极中将是同相电极的输入阻抗,这是非常高的。 根据传感器的高阻抗,如果反馈电阻器的尺寸合适,您也可以将其安装在反相端子上。

    3. 一般而言,非反相配置更容易出现稳定性问题,配置的CMRR也不好。

      请参阅上述有关提高反向接线端阻抗的说明。

    4. 此处是否需要反相配置? 按照数据表中应用电路中的建议。

      选择反相配置(我相信)是因为设置您的共模电压并确保其在可接受范围内要简单得多。

    最佳,
    杰瑞