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[参考译文] ADS1231：数据的准确性

admin
Guru**** 2511415 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1231

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/658725/ads1231-accuracy-of-data

部件号：ADS1231

您好，

我正在使用ADS1231计算称重传感器的重量。 我当前正在使用DRDY/DOOut的所有24位。 问题是我的读数不准确。 我的意思是它在16位(MSB)中保持不变，8个最低有效位差异很大。  

我正在将速度引脚设置为高(80个样品/秒)，平均10个样品！

您能帮我了解如何提高准确性吗？

谢谢

Sagar

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    TI__Guru**** 2511415 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，Sagar：

    有许多关于您的系统以及如何设置系统的缺失部分。 您使用的激励电压是多少？ 是否使用相同的激励电压作为参考？ 以mV/V为单位的称重传感器的灵敏度是多少？ 您是否在使用原型设计系统？ 您使用什么进行输入过滤？

    如果断开测压单元并将输入短接至AVDD中的电源，您将看到系统的最佳情况。 这应与ADS1231数据表表表1第6页的噪声表中显示的数据相匹配。 在80sps时，您将看到无噪音位(与无闪烁相同)刚好低于16位。 听起来您就像是在测量的附近。 您应该会看到平均值至少有1位改进。

    您很可能正在拾取50/60 Hz的频率。 您可能会发现，使用不平均的10sps实际上比使用平均的80sps要好。 在10sps时，您将在电源线循环频率处获得一个抑制缺口。

    此致，
    Bob B
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    TI__Guru**** 2511415 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。
    Bob，您好！

    是的，我正在使用进行原型设计。 是的，我给3.3 v的激励和参考。 称重传感器的灵敏度为1.0 ±0.15mV/V 我正在使用0.1 UF CAP进行过滤。

    我将尝试将输入短接至MID AVDD。 我目前可以拥有80个SPS。 感谢您的建议。

    此致
    Sagar
  • 0
    TI__Guru**** 2511415 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，Sagar：

    在进行原型设计时，您必须小心任何噪音拾取。 导联必须短(无环路导线)。 噪音是个大问题，让我解释一下原因。 您有一个称重传感器，它将具有3.3V * 1mV/V的满刻度输出，您将尝试测量的范围限制为约3.3mV。 此输入电压和任何噪音将被PGA放大(增益为128)。 因此，它非常容易拾取EMI/RFI和电源线循环噪音，尤其是在称重传感器布线上。

    在ADC端，您使用的是3.3V基准，它给出的全刻度范围(FSR)约为25.78mV (或+/- 12.89mV)，而您的称重传感器输出3.3mV将仅使用FSR的1/8。 仅此一项就可大幅减少可测量计数的数量，从而实现称重传感器测量的可重复性。

    FSR为25.78mV时，LSB值(或单次计数的值)约为1.54nV。 8位(256个代码)约为394nV，这是原型设计系统中相当小的电压。 气流或振动会导致产生这种噪音或更多噪音。 根据ADS1231数据表中的表1，80sps和3V电源时，噪声为549.6nV。 对于任何内部噪声和量化噪声，这是转换器可以做到的最好的。 平均值可以改善这一点，但最终您需要考虑最佳情况，这是ADC可以做到的最好，因为外部噪声通常比转换噪声大得多。

    尽管ADS1231能够解析为1.54nV的值，但由于噪声的原因，该器件具有局限性。 理想情况下，24位转换器将降低到23位(FSR的1/2)，因为称重传感器只能在一个方向(0到3.3mV)输出，而且正如我之前提到的，FSR只能使用大约1/8。 因此，在1677.7215万的总数中，只有总数(209.7152万)的1/8th在测量范围内。 如果我们查看称重传感器(3.3mV)的满刻度电压输出，然后除以转换器噪声(549.6nV)，您可以计算出可用或可测量计数的总数，大约为6000。 如果您将称重组件容量的最大值除以总稳定计数，则可以确定测量分辨率。 例如，1 kg 称重传感器可以在最佳情况下实现167mg的测量分辨率。

    因此，可以通过计算来确定最佳案例方案，而无需实际建立原型。 原型设计通常会增加噪音，最好使用良好的接地平面构建PCB作为原型，尽可能消除EMI/RFI噪音，包括使用屏蔽负载单元布线和正确的电缆端接。 为称重传感器系统建立原型并非易事。

    此致，
    Bob B
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    TI__Guru**** 2511415 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。
    感谢您提供信息。 它让事情变得清晰。

    此致
    Sagar