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[参考译文] ADS1261:偏移和增益校准

Guru**** 2531430 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1261, ADS125H02

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/982240/ads1261-offset-and-gain-calibration

器件型号:ADS1261
主题中讨论的其他器件: ADS125H02

您好!

我 使用   来自 AIN0/AIN1通道的外部2.5伏基准运行 ADS1261。 我有一个输出0.5至4.5伏的传感器、它被调节 为+/- 2伏 ADC 输入。 我想对 ADC 读数执行偏移和增益校准。 下面是 ADC 初始化期间遵循的步骤序列。

1)初始化 ADC (100SPS、Sinc1、脉冲转换、外部基准(AIN0、AIN1)、 PGA 旁路)

2) 2)发送 ADC 启动命令

3) 3)发送 SFOCAL 命令

4)等待 DRDY 处于低电平(大约需要171.34ms)

5) 5)通过 INPMUX 寄存器将 AIN0、AIN1配置为输入通道

6) 6)发送 ADC 启动命令

7) 7)发送 GANCAL 命令

8)等待 DRDY 处于低电平(大约需要171.34ms)

问题1)上述偏移自校准序列 和 增益校准  是否正确? 我已选择 AIN0、AIN1作为 增益校准的输入通道、这对于我提到的传感器范围是否正确?

问题2)  上述偏移和增益寄存器值 是否也适用于其他 ADC 采样率?

谢谢、

RAM。

 

  • 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 RAM、

    是的、此过程看起来基本上是正确的。 如果您已经在步骤1中配置了 AIN0/AIN1、则不必在步骤5中进行配置。 您还需要确保为偏移校准应用一个短接输入信号、为增益校准应用一个满量程信号。 这不是由 ADC 自动完成的。

    是的、此过程应适用于其他 ADC 采样率。 但是、最好检查其他一些数据速率/滤波器类型选项、以确保校准系数在目标精度范围内。

    布莱恩

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    谢谢你 Bryan。


    在 Step1中、REF 寄存器配置为 AIN0/AIN1 (外部基准2.5伏)作为 ADC 初始化的一部分。


    在 Step5中、我已经通过 INPMUX 寄存器将 AIN0和 AIN1配置为正负输入多路复用器通道。 根据第9.4.7.4节、"要进行校准、请向 ADC 施加正满量程校准电压、等待信号稳定、然后发送校准命令"。 通过阅读此声明、我认为 AIN0和 AIN1可以是 ADC 的正满量程校准电压。 我正在工作的传感器的范围是+/-2伏。  配置 AIN0和 AIN1是否将用作增益校准的满量程信号? 请建议。

    至于失调电压校准、请参阅第9.4.7.2节、"发送失调电压自校准命令后、ADC 会断开外部输入、将输入对 PGA 短路、然后平均16个转换结果以计算校准值。" 我认为 ADC 将自动正确执行偏移校准。 我的理解是否正确?

    谢谢、

    RAM。

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    您好 RAM、

    感谢您的澄清、我在您的首次初始化中没有意识到您选择了 AIN0和 AIN1作为外部 VREF 输入。 我认为、我的理解是、当您使用外部基准并选择 AIN0和 AIN1作为输入通道时。

    但是、您也可以在初始化期间选择 AIN0和 AIN1作为输入通道。 正如您正确指出的那样、ADC 会断开多路复用器通道并在内部将 PGA 输入短接在一起以进行偏移校准、因此在此过程中连接哪些输入并不重要。 我的评论是错误地应用了 ADS125H02的操作、ADS1261是一款不提供此功能的姊妹器件。

    对于增益校准:可以使用与 ADC 输入和 VREF 输入相同的电压基准。 但是、您将无法以这种方式校准 VREF 增益误差、因为它将在测量值和基准电压中平均显示。 换句话说、您只会校准 PGA 增益误差。 如果您还想校准 VREF 增益误差、则需要应用精密源的满量程输入。

    布莱恩

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    谢谢你 Bryan

    在 PGA 旁路 和 PGA 模式(增益=1)下运行时、我看到不同的偏移、增益寄存器值。 理想情况下、这两种配置应该提供相同的偏移、增益值?

    此外、当在 PGA 模式下运行校准(增益= 1)时、我看到 PGAL_ALM 位正在设置。 我不知道为什么要设置它。 由于、我使用 AIN0和 AIN1作为基准。 (VDD 为+5V、VSS 接地、供您参考)。 请提供您的意见。

    根据表7.3、差分输入电压范围为+/-Vref/Gain. 这是否意味着、我们始终需要在 PGA 模式下测量差分输入? 请建议。

    谢谢、

    RAM。

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    您好 RAM

    从 ADS1261数据表的方框图中可以看到、启用 PGA 的路径与旁路路径不同。 启用 PGA 后、输入信号必须通过放大器级、因此我希望在启用 PGA 的情况下偏移/增益与旁路情况不同。

    对于 PGA_ALM 位:请注意 ADS1261数据表(第31页)中公式5的要求。 启用 PGA 且 G = 1时、每个输入上的绝对电压必须介于 AVSS+0.3V 和 AVDD-0.3V 之间。 这是为了将输入信号保持在 PGA 的共模范围内、并避免 PGA 的非线性运行区域。 因此、0V 和5V 输入电压违反了这两个要求、将 PGA_ALM 标志设置为高电平。 如果您打算具有此电压范围、则可以考虑禁用 PGA。

    最后、ADC 始终在施加到 AINP 的电压和施加到 AINN 的电压之间进行差分测量。 您可能已对 AINN 施加0V 和对 AINP 施加5V 电压、从技术上讲、这是一种单端测量、但 ADC 始终将测量值视为差分(VIN = AINP - AINN)

    布莱恩