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[参考译文] ADs1282-HT：输出数据中的位切换

admin
Guru**** 699310 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1282, OPA211-HT, OPA211
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/630416/ads1282-ht-bit-toggling-in-output-data

部件号：ADS1282-HT
主题中讨论的其他部件：ADS1282， OPA211-HT， OPA211

您好，

我有两个相同的硬件板，每个板带有3个ADS1282-HTS。  从一个板上的其中一个ADC中，我可以在输出数据中进行一点切换，似乎是随机的。  我将这种行为不正常的ADS的输入与同一电路板上的另一个ADS的输入并联连接，在输入端使用一个5K电阻器。  它们共享相同的电压基准，并使用相同的脚本进行编程。  我将逻辑分析器连接到两者的数据输出引脚，并记录了几秒钟的数据。  当我导入并绘制数据时，我可以看到一个ADS显示此位切换，而另一个ADS不显示。  以下是输出数据的图解：

我现在的假设是，尽管我是全新的，但我有一个不好的部分。  换配件会耽误我们的时间。  我的观察是否有其他解释，或者您能否确认这是一个不好的部分？  谢谢！

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    TI__Guru**** 699310 points
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    您好，

    如果我理解正确，您已将完全相同的信号输入到两个ADC，并对两个设备进行了相同的编程，但可以看到输出的差异。 请您在一个示波器上探测两个ADC的参考电压，以确保其中一个不会崩溃，同时确保两个ADC的电源不会崩溃。 我记得，如果ADC的电源轨瞬间崩溃或ADC电流缺电，也会出现类似的现象。

    谢谢
    基督教
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    TI__Guru**** 699310 points
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    您好，Christian：

    两个ADC位于同一电路板上，共享所有电源轨和电压基准。 也就是说，我将在两个设备的电源针脚处探测它们并查找它们的差异。 我有另一个相同的板，它不会表现出这种行为。
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    TI__Guru**** 699310 points
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    你好，rsbonini，

    除了Christian的评论...

    我可能还会建议检查ADC附近的SCLK信号完整性，并解决位切换问题。
    如果发送到该ADC的SCLK信号上有一些振铃，则可能会将其注册为额外的时钟并导致数据偏移。 如果您与所有三个ADC共享此SCLK迹线，则与路由到单个CLK输入的普通微带迹线相比，此PCB迹线上的"分支"(或桩模)更容易振铃。

    此致，
    Chris

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    TI__Guru**** 699310 points
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    我在观察ADC的数据输出时仔细检查了电源滑轨。 在输出数据中，我没有观察到V_ref，3.3V或5V导轨的任何故障/脱漏，而是观察到许多(平均~1/sec)这些'位切换'事件。 5V电源引脚的电压为4.97V，3.3V电源引脚的电压为3.27V。 电源电压的绝对最大值/最小值约为+/- 3mV，这种变化似乎太小，无法导致电源电压不足或证明存在电流缺电情况。

    我还检查了SCLK信号的完整性，它看起来很好。 我应该补充一点，虽然电源和电压基准由所有三个ADC共享，但它们各自都有自己的专用SPI总线，包括一条专用SCLK线。 我将SCLK与所有三个ADC进行了比较，发现它们之间没有明显的差异。
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    TI__Guru**** 699310 points
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    你好，rsbonini，

    为了帮助排除某种设备到设备交互的可能性，您是否可以关闭其他两个ADC的电源，而只是从有问题的ADC收集数据？
    在其他设备断电时，它们不会加载参考或电源。

    此外，您是否可以共享错误输出数据的原始数据文件，也可能共享电路原理图？ 请随时通过电子邮件(而不是将其附加到论坛)发送至 pa_deltasigma_apps@ti.com。

    此致，
    Chris

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    TI__Guru**** 699310 points
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    您好，Christopher：

    将其它两个ADC断电将很难按其方式组装电路板，但可能是可能的。  我已将相关电路块的副本以及包含捕获数据的电子表格通过电子邮件发送到上述地址。  谢谢！

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    TI__Guru**** 699310 points
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    所以我今天上午更换了ADC，但遇到了相同的/类似的问题。  在数据输出中仍有一个“切换”，大约每秒一次，但是该位现在处于不同的位置。  显然，有一些特定于电路板的事情正在发生。  如有任何关于去哪里看的指示，我们将不胜感激。  谢谢。

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    TI__Guru**** 699310 points
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    你好，rsbonini，

    您在前端使用哪种运算放大器？ 我建议尝试两件事...

    1. 尝试更换运算放大器以查看问题是否消失。 运算放大器可能存在爆米花噪音问题。

    2. 此外，我可能建议拆除2.5V电源上的电阻分压器，并使用0欧姆电阻将同相运算放大器输入直接连接到2.5V。 我不知道为什么您要将该电压除下，因为2.5 V正是ADS1282的中间电源。

    唯一让我有点不满意的是模拟和数字接地连接的分离...
    如果您仅在PCB上的一个点将AVSS连接到DGND， 然后，一个或多个ADS1282接地连接或数字信号可能会出现电感(如果接地桥不在ADC的正下方，或者如果数字信号通过接地切断线路传输)，并且容易发生接地弹跳。 但是，在这种情况下，我会预期问题会在ADC的输出代码中显示为额外的高斯噪声；不一定是变化的偏移电压。

     

    此致，
    Chris

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    TI__Guru**** 699310 points
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    您好，Chris：

    1.这是OPA211-HT，将会研究此问题。

    2.分隔器如何导致我所看到的问题？  尽管2.5V是中电，但它不是ads1282输入范围的中电，因此有分压器。  输入范围为AVSS+0.7V至AVDD-1.25V (数据表第7页)。

    3.模拟和数字接地不是物理分割的，它们实际上是相同的平面。  原理图中的单独符号用于提醒用户保持正确的模拟/数字路由。

    感谢您的反馈，-Robert

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    您好，Robert：

    1. OPA211是双极设备，您所看到的内容非常类似于爆米花或突发噪音：

      参考：  
       

    2. 爆米花噪音可能(但并非总是)与放大器输入偏置电流的变化有关。 偏移的变化可能与运算放大器输入引脚上的等效阻抗成比例。 卸下此电阻分压器并将运算放大器直接连接到2.5V可能有助于将此错误降至最低。

      正确，ADS1282 PGA的输入范围不是以2.5 V为中心。我一直在考虑其它具有对称输入范围的器件。 但是，如果您可以容忍 正输入摆动的限制，我仍然建议您卸下电阻分压器，并通过0欧姆电阻连接到2.5V。
       
       
    3.  好的，这不是问题...我只是习惯了在使用单独的接地符号时看到分割接地平面布局。

     

    此致，
    Chris

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    您好，

    更换运算放大器是否解决了您观察到的问题？

    如果这回答了您的问题，请单击"这解决了我的问题"按钮，这样我们就可以关闭该线程，并将其添加到我们的可搜索存档回复数据库中。

    谢谢
    基督教
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    Chris，

    我在系统上尝试了其他几项测试，没有任何变化，但是Christian关于电源的注释在我的脑海中却是不一样的。  我构建了一个全新的电源板(PS板和ADC板通过插头引脚连接)，问题完全解决。  当我打开旧的电源板时，问题再次出现。  不确定它的问题是什么，但显然这些ADC对电源问题非常敏感。  将来会密切关注这一点。  谢谢大家！

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    您好，

    如果这回答了您的问题，请单击"这解决了我的问题"按钮，这样我们就可以关闭该线程，并将其添加到我们的可搜索存档回复数据库中。 否则，请告知我们您正在尝试解决此问题的位置。

    谢谢
    基督教
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    您好，Robert：

    好的，感谢更新！

    我不知道您是否在您的任何电源上使用LC滤波器；但是，我在过去看到的一个常见问题是，此类滤波器在瞬态事件中可能会产生共振(在LC谐振器频率)或限制ADC的电流。 请注意，我们的ADC大多数不是为电感电源滤波器而设计的，因此我要提醒您在ADC的模拟或数字电源上使用它们进行噪声滤波。

    此致，
    Chris
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    您好，

    如果这回答了您的问题，请单击"这解决了我的问题"按钮，以便我们关闭该线程。

    谢谢
    基督教