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[参考译文] ADS1147：使用ADS1147测量PT1000 RTD

admin
Guru**** 2590290 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1147, ADS1247

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/652227/ads1147-using-ads1147-to-measure-pt1000-rtd

部件号：ADS1147
在“线程： ADS1247”中讨论的其他部件

Shlomi，您好！

我正在使用ADS1147和2线拓扑来测量PT1000 RTD的比率。

附加示意图并初始化寄存器。

首先，我缩短RTD端子。

然后我进行系统校准->增益校准(当MUXCAL =满刻度时)

我将一个1000Ω Ω 高精度电阻器连接到RTD terminal.e2e.ti.com/.../Aeroscout-_2D00_-ADS1147.docx

在此设置中，1 LSB = 6.1µV = 0.061Ω。

在增益和系统偏移校准后，我预期错误不应超过±(2×LSB)。

 

我得到的转换结果为0x4030，电阻为1002.93Ω。

如果没有校准，我会得到998.23 Ω。

 

主电源为3.3V (AVDD和DVDD)

 

请提供建议。

 

谢谢！

Shlomi

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    TI__Guru**** 2590290 points
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    Shlomi，您好！

    我们的ADS1147专家正与家人一起享受假期。 我们需要在本周晚些时候或新年开始后的下周初回复您的查询。
  • 0
    TI__Guru**** 2590290 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。
    Shlomi

    我认为有三件事可能会导致这种错误。

    首先，您的参考电阻器可能不准确。 对于您所拥有的比率计测量，参考电阻器可能会确定测量中的增益误差。 这里有一个16k参考电阻器。 如果此电阻器为1 % 高电阻，则ADC测量值将显示为1 % 低电平。 使用精密万用表测量精密RTD等效物和参考电阻。

    其次，输入滤波器具有一些较大的串联电阻。 由于输入电流的原因，这些电阻器可能会出现一些压降。 这些电压将导致输入和参考中出现一些额外的电压错误。 对于输入，您有10k电阻器。 作为参考，您使用20.5k电阻器。 首先，我会将这些电阻器交换为1k电阻器。 如果这有助于解决问题，那么您可以使用该值，但我通常不喜欢输入或参考的串行电阻高于5k。

    第三，激励电流仅为100uA，任何泄漏电流都可能是相当大的误差。 我在您的原理图上看不到它，但如果您有任何泄漏术语(如RTD负极导线上的TV)，这会使电流远离比率测量，并产生较大的增益误差。 正如我之前提到的，它不在您的示意图上，因此这不是可能的问题。 我只是想提到这是一个可能的问题。

    不管怎样，如果您仍然遇到此问题，或者这些意见可以解决您的问题，请返回。


    吴若瑟
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    TI__Guru**** 2590290 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。

    您好，Joseph：

    感谢您的回复。

    关于3条评论：

     

    1. 16k参考电阻器是一个0.05 % 电阻器，单独测量以获得与RTD等效物相同的实际值。
    2. 我已将滤波器电阻器减少3次，并将滤波器重新匹配至560Ω Ω，但每次结果都是相同的。
    3. 除了ADS1147输入的漏电之外，没有其它连接可以“窃取”2个电阻器的电流。

     

    我仍然没有解决此问题的方法，也没有找到根本原因。

     

    谢谢！

    Shlomi

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    TI__Guru**** 2590290 points
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    Shlomi，


    此时我不确定真正的问题是什么。 没有任何泄漏术语，此原理图非常简单，不应显示测量中的许多问题。 但是，由于两个测量值之间的4.7Ω 差约为，我们应该能够找到如此大的误差。

    我首先要进行一些测量，我会得到一个精密万用表，并直接测量精密的1kΩ Ω 和16kΩ Ω 电阻器(与电路断开)。 在仪表自动调整功能关闭的情况下进行测量。 如果不同范围的增益误差稍有不同，您不希望仪表改变范围。 Agilent 3.4401万A可能工作，但3458A更好。

    然后将电阻器放回电路中并测量电阻器之间的电压(将电表引线放在输入滤波器电阻的连接处，以便电表读取ADC将测量的值。 我认为在高阻抗模式下使用仪表对于精度可能很重要，这样就不会有任何泄漏术语会中断ADC测量。

    您可能需要使用几个不同的值来执行此操作(可能是200Ω 递增，这样您就可以确定这是某种偏移误差，增益误差，噪声还是其它一些非线性误差。 对于这些值，记录每个值的电阻，电压和ADC输出数据。 这应验证ADC是否正常工作。

    另一件事是检查校准正时。 如果您在通电后立即执行校准，则输入电路可能未稳定到正确的最终值。 我会通电并给出几毫秒的延迟，以确定通过RTD和参考电阻器的内部参考电流和IDAC电流。


    吴若瑟
  • 0
    TI__Guru**** 2590290 points
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    Shlomi，


    我们一直在讨论您的校准问题，一位同事指出了我错过的一些问题。 PGA增益=1时的校准将与PGA增益=8时的校准不同。 实际上，如果PGA增益=8，您将无法使用命令运行增益校准，这就是为什么在数据表中增益误差规范仅限于±μ A 0.5 % 的原因。

    ADS1147使用模拟PGA，带未微调的增益设置电阻器。 当PGA增益=1时，您正在缓冲ADC的输入，但不使用来自PGA的任何增益。 当您在GAIN=1中进行增益校准时，您将根据参考采样来校准输入采样。 如果Gain (增益)=8，您可以加上PGA的一些增益误差，来自RG和RF的电阻比不匹配，如数据表的图21所示。

    要校准ADS1147，我通常只需从自偏移校准开始，然后手动运行增益校准。 使用ADC测量精密电阻器，并调整FSC值以消除增益错误。 请注意，如果您不能为每台设备执行此类校准，我将使用ADS1247 (24位版本的设备)。 在ADS1247中，为每个PGA增益对FSC值进行了工厂微调，以消除增益误差。 每次更新PGA增益时，FSC值都会更新，以便自动设置。 与ADS1147相比，ADS1247的增益误差性能更出色。 但是，如果您可以手动校准您使用的PGA设置的增益误差，那么您没有理由不能获得非常低的增益误差。

    不管怎样，请告诉我，这是否会使您对增益误差的理解更加清楚。


    吴若瑟
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    TI__Guru**** 2590290 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。
    Shlomi，


    我有一段时间没有收到您的意见，所以我想检查一下您是否找到了解决您的错误的方法。 假设问题是从PGA=1到PGA=8的增益误差不匹配，我认为最好的解决方案是使用ADS1247。

    不管怎样，如果您还有其他问题，请随时回复。 否则，我将关闭线程。


    吴若瑟
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    TI__Guru**** 2590290 points
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    您好，Joseph：
    我刚刚在目标板上完成了ADS1147的验证。
    所有指示都支持以下理论：更改为PGA=8时的增益错误导致大多数系统错误。

    我想我可以通过校准每个装置来解决这个问题，但我想得到ADS1247 ADC与ADS1147相比的价格。
    请提供10k和100k两个组件的成本吗？
    您可以将私人邮件发送到shlomi@telsys.co.il吗？ 我是Telsys (以色列本地发行版) TI的FAE。
    谢谢！
    Shlomi
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    TI__Guru**** 2590290 points
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    Shlomi，


    我很高兴您能够为设备校准每个装置。 在这里讨论了这个问题之后，似乎ADC的增益误差可能是问题所在。 我不会为设备定价，但我会将其传递给其他处理设备的人员。

    不管怎样，如果您仍然遇到问题，请随时返回发布或开始新的线程。


    吴若瑟