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[参考译文] ADS124S08:使用生成的幻比计数字

Guru**** 2582405 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS124S08

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/634112/ads124s08-using-the-magic-ratiometric-number-produced

部件号:ADS124S08

大家好,

我花了相当多的时间让 ADS124S08与基于STM32的平台配合使用。 我使用4线A级PT100 ,现在从ADC获得非常可靠的读数。 但是ADC不会返回毫伏或电阻,因为比率计计算会创建一个"幻数",我不知道如何使用它。

根据我所阅读的内容,在计算电阻时无需考虑500uA激励电流,但我现在已经阅读了10个应用说明,但没有了解如何将ADC返回转换为电阻。 我认为这很简单,但我有理由忽略了它?

我的设置如下所示:

  • AIN0 = IDAC,带500uA (RTD红色导线)
  • AIN1 =负差动输入(RTD白色导线)
  • AIN2 =正差分输入(RTD红色导线)
  • REFN0 =接地
  • REFP0 =第四根(RTD白色导线)
  • REFN0和REFP0之间的3.52欧姆电阻器,用于3.3V的比率计测量

所有VDD电压均连接至3.3V电源。 我得到的数字大约是1466.3707万 int (0xdfc01b作为十六进制)。

有人能说明一下如何将这个数字转换成RTD的阻力吗? 谢谢!

PS:我看到过公式 [(ADC值)* Rref]/[(2^(24-1))*(PGA值)],但它不会生成类似于Rrtd的数字,对于我的办公室温度,该数字应接近108,5欧姆。

  • 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。

    Jens,


    您已非常接近获得价值。 我将说明如何进行计算。 首先,我认为这是电路设置的方式:



    ADC测量输入电压并将其与参考电压进行比较。 在您的设置中,这是一种比率测量,您无需将测量值转换为电压,并且可以保持单位的电阻。

    ADC将根据输入电压(IIDAC*RRTD)和参考电压(IIDAC*RREF)报告测量值

    输出代码=[(IIDAC*RRTD)/(IIDAC*RREF)]*增益*2^23

    如果流经RTD的电流和参考电阻相同(两个电阻器之间没有泄漏),则IIDAC电流条件将取消。

    输出代码=(RRTD/RREF)*增益*2^23

    通过将输出代码除以增益和2^23,您将获得RRTD的值,但了解RREF的确切值非常重要

    在您的情况下,您报告输出代码0xDFC01B。 使用二进制补码二进制补码时,此值将转换为-211.3509万。 我怀疑您在电路或MUX寄存器中调换了AIN0和AIN1线路。

    如果预期结果是+211.3509万,那么PGA增益为8,这将非常有意义。 回到原始公式:

    输出代码=+211.3509万 =(RTD / 3.52kΩ)* 8 * 2^23

    RRTD = 110.857Ω,可能是室温下RTD的值。

    请注意,参考电阻值(3.52kΩ Ω 电阻器)非常重要。 此电阻器必须非常精确且低漂移。 整个测量的精确度取决于此电阻器的精确度。


    吴若瑟

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    你好,Joseph。 专业总结!
    我确实把这两个问题混在一起,现在的计算结果看起来非常正确。 我确信当我的精密电阻器到达时,它们甚至会看起来完美。 它们是3.48K,±0.1 % 精度和±10ppm/°C的温度系数 这应该相当准确,对吗?

    J
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    Jens,


    精密电阻器的精度是系统精度的关键。 如果您想象您的精密电阻器0.1 % 大于预期值,那么测量值会使0.1 % 小于预期值。 即,增益误差与您的参考电阻器的精确度直接相关。

    如果您的目标是0.1 % 增益错误,那么您将处于球状位(请注意,有一些与ADC本身相关的增益错误)。 如果您在系统中针对0.005 % 增益错误,则需要更精确的参考电阻器,或进行校准以考虑参考电阻器错误。

    不管怎样,我很高兴您解决了输出代码问题。 您应该能够进行一些良好的温度测量!


    吴若瑟
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    啊! 找到了一些0.01 % 电阻器。 我需要在0-400C范围内进行测量,这样,更改后的最大增益误差应该为0.04C,而不是0.4C? (根据数据表加上ADC偏差)

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    Jens,


    这基本上是正确的。 参考电阻器可能是导致错误的主要原因。 但是,我要指出,RTD也具有容错能力。 DIN-IEC 6.0751万定义了RTD的公差等级。 如果您需要真正的精确度,则需要A级或更好的产品。


    吴若瑟