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[参考译文] ADS114S08：根据数据表、使用4个端口操作 ADC114S08时出现问题

admin
Guru**** 1809840 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS114S08, ADS114S06
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/1159284/ads114s08-problem-operating-the-adc114s08-with-4-ports-according-to-the-datasheet

器件型号：ADS114S08
主题中讨论的其他器件： ADS114S06

您好！

我们在我们的设计中遵循了多个两线制 RTD 的配置(图15)。

此外、如数据表第9章中所述、它被编写为：

"如功能方框图部分所述、这些器件提供13 (ADS114S08)或7
(ADS114S06)模拟输入、可配置为单端输入、差分输入或任何模拟输入
这两者的组合。 许多模拟输入具有用户编程的附加功能。 。
可对模拟输入进行编程以启用以下扩展功能：
•两个传感器激励电流源：所有模拟输入引脚(以及 ADS114S06上的 REFP1和 REFN1)
•传感器偏置电压(VBIAS)：引脚 AIN0、AIN1、AIN2、AIN3、AIN4、 AIN5、AINCOM
•四个 GPIO 引脚：AIN8、AIN9、AIN10、AIN11 (仅限 ADS114S08、ADS114S06具有专用 GPIO)
•传感器烧毁电流源：为 ADC 输入选择的模拟输入引脚"

第28页还写道：

"AVDD 模拟电源由±1.5V 至±2.625V 的双极电源或由提供的单极电源供电
2.7V 至5.25V。对于单极电源供电、请使用 VBIAS 电压对隔离式(浮动)传感器进行偏置。 。
数字电源仅使用单极电源供电。 DVDD 数字电源的工作电压范围为2.7V 至3.6V
IOVDD 电源的工作电压范围为 DVDD 至5.25V。"

之后、在第87页上还写道：

'正负输入始终≥0V 的信号称为单极信号。 这些信号
通常可以使用 ADS114S0x 使用单极模拟电源(AVSS = 0V)测量。 如前 所述、为了在使用单极 电源时测量单端单极信号、必须绕过 PGA。"

出于某种原因、我们未能按照图15操作4个通道。 仅在我们以附加的 KLA_ADC_4C_CHANGE 进行更改后、它才起作用。

我们的问题是：

-为什么图15图对4个通道不起作用？  

-是否可以根据我们随附的 KLA_ORIGINAL_ENTION 图选择4个通道的工作、而不必像彩色随附方案那样进行返工？e2e.ti.com/.../KLA_5F00_ADC_5F00_ORIGINAL-DESIGN.pdfe2e.ti.com/.../KLA_5F00_ADC_5F00_4CH_5F00_CHANGE.pdf

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    TI__Guru**** 1809840 points
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    您好 Moshe、

    在您的两个原理图中、我唯一可以看到的区别是多路复用器通道分配。  ADS114S08允许将多路复用器输入通道的任意组合用于测量。  我唯一能想到的是、输入通道未针对原始原理图进行正确配置。  您能否提供原始电路中使用的配置设置？

    还请记住、激励源来自 IDAC (而不是 VBIAS)、即使内部基准不用于 ADC 转换、也需要打开内部基准。

    此致、

    Bob B

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    TI__Guru**** 1809840 points
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    Bob、您好！

    非常感谢您的回复。  

    我们每通道的配置如下所示：

    对于通道1：

    1. 复位命令- 0x06

    2. RESET_n 切换"0"->"1"

    3. WAKEUP 命令- 0x02

    4. SYOCAL 命令- 0x16

    5. SYGCAL 命令- 0x17

    6. SFOCAL 命令- 0x19

    7. 读取 ADS114 ID - 0x20

    8. INPMUX 寄存器(0x42)- 0x12

    9. PGA 寄存器(0x43)- 0x08

    10. 数据速率寄存器(0x44)- 0x14

    11. REF 寄存器(0x45)- 0x10

    12. IDACMAG 寄存器(0x46)- 0x02

    13. IDACMUX 寄存器(0x47)- 0xD0

    14. VBIAS 寄存器(0x48)- 0x82

    15. SYS 寄存器(0x49)- 0x04

    对于通道#2：

    与上面的 Ch-1相同、只是进行了以下更改：


       INPMUX 寄存器(0x42)- 0x45

       IDACMUX 寄存器(0x47)- 0xD3

       VBIAS 寄存器(0x48)- 0x90

    对于通道#3：

    与上面的 Ch-1相同、只是进行了以下更改：

       INPMUX 寄存器(0x42)- 0x78

       IDACMUX 寄存器(0x47)- 0xD6

    对于通道4：

    与上面的 Ch-1相同、只是进行了以下更改：

       INPMUX 寄存器(0x42)- 0xAB

       IDACMUX 寄存器(0x47)- 0xD9


    Moshe

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    TI__Guru**** 1809840 points
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    您好 Moshe、

    对于 ADS114S08的运行似乎存在一些误解。  我将详细介绍一些特定设置、但首先不会将两个 VBIAS 与 IDAC 同时使用、因为这会产生错误。  其次、即使在不用作 ADC 基准的情况下、内部基准也必须开启、以从 IDAC 提供正确的输出电流。

    1. 您将显示如何发送 RESET 命令和 RESET 引脚控制。  您应该执行一个或另一个、而不是同时执行两个。  此外、在复位之后、您需要等待器件完成复位过程、然后再发出任何其他命令。  所需的延迟为4096 tCLK 周期、即使用内部振荡器时钟(4.096MHz)时的1ms。
    2. 无需发出 WAKEUP 命令、因为未发出断电命令、因此 ADS114S08已唤醒。
    3. 当被发出时、SYOCAL 和 SYGCAL 需要特定的 ADC 输入电压。  例如、SYOCAL 需要 ADC 输入0伏输入、而 SYGCAL 需要满量程输入。  我强烈建议只发出 SFOCAL (如果使用的话)来移除 ADC 转换的内部偏移。  如图所示、SFOCAL 将擦除 SYOCAL 的设置。  此外、应在选择 PGA、数据速率和基准后进行任何校准。  在更改输入通道时、我建议不要使用校准模式、因为这对测量精度没有太大帮助、因为无论如何校准都不正确。  我建议保持这个过程非常简单、并且不针对器件的16位版本(ADS114S08)发出校准命令。
    4. 您实际上没有基准、因为内部基准未启用、因此可以有 IDAC 输出。  唯一流过的电流来自 VBIAS 输出、这将通过流经输入滤波器的电流在测量中产生误差。  VBIAS 用于偏置热电偶等浮动电压输出传感器、使其具有相对于 ADC 输入范围的正确偏置输入电压。

    因此寄存器配置不正确主要有两个原因。  第一个是 VBIAS 的使用、不应用于此类电路。  第二个是内部基准未开启、这意味着没有 IDAC 输出电流来为传感器和基准创建激励路径。

    我建议使用以下过程查看您是否获得预期结果：

    1. 切换 RESET 引脚并等待至少1ms、然后再继续。
    2. INPMUX 寄存器(0x42)- 0x12
    3. PGA 寄存器(0x43)- 0x08
    4. 数据速率寄存器(0x44)- 0x14
    5. REF 寄存器(0x45)- 0x12
    6. IDACMAG 寄存器(0x46)- 0x02
    7. IDACMUX 寄存器(0x47)- 0xD0
    8. VBIAS 寄存器(0x48)- 0x00
    9. SYS 寄存器(0x49)- 0x04

    此致、

    Bob B

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    TI__Guru**** 1809840 points
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    尊敬的 Bob：

    非常感谢您的快速回复。  
    我将您的答案转发给负责逻辑设计的员工。 希望我们不久将取得一些进展。

    我可能会忘记一点、但原理图中不清楚。 我们确实使用 Rref = 30K。 不确定它是否会改变答案、但仍然值得提及。  

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    TI__Guru**** 1809840 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 Moshe、

    感谢您提供更多信息。  30k 欧姆的 Rref 和50uA 的 IDAC 电流可产生1.5V 的基准电压、从而使传感器安全地处于 ADC 的有效输入范围内。  这不会改变我先前的建议/回应。

    此致、

    Bob B

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    TI__Guru**** 1809840 points
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    尊敬的 Bob：

    我想通知您、您建议的配置非常出色。 所有端口均正常工作、并按预期工作。

    我真的很感谢。
    BR

    毫升