[参考译文] ADS1256：始终读取错误的失调电压、即使所有输入均连接到 GND、所有通道上的模拟电压仍为-ve Vref (-2.5V)

尊敬的 Anil：

您使用哪些命令来执行偏移和增益校准？ SELFOCAL、SELFGCAL、SELFCAL、SYSOCAL 和/或 SYSGCAL？ 您说在执行校准例程时所有输入都接地了吗？

此外、在此配置中、您是否打开或关闭了 ADS12F50的缓冲器？

您说的是、无论您是否使用 VREF = 1.25或2.5V、AVDD = 3.3或5V、您都能获得相同的结果吗？ 您是否使用这些设置的全部4倍组合、或仅使用其中的一些组合？

请告诉我、以便我们可以尝试确定这里发生了什么。

布莱恩

您好、Bryan、  

感谢您的快速响应。  

我正在执行自校准(SELFCAL)。

校准期间、输入是否接地似乎无关紧要、或者结果不一样。

缓冲器关闭。

是的、尽管将 Vref 更改为1.25V 或2.5V、但我仍然获得相同的结果。 我的 AVDD 为5V。   

根据数据表、范围应为 AVDD 4.75- 5.25V。因此我将其保持在5V、不确定 AVDD 将在3.3V 下工作。

固件在开发板上完美工作、但在我的原型板上不工作。  

在布局中、我尽可能缩短所有布线。 使用示波器、我监控所有电力线、并且任何电力线上都没有噪声。

不确定这里发生了什么。

谢谢、Bryan。

尊敬的 Anil：

感谢您的反馈。 您在原始帖子中提到了"Vcc - 3.3V"、因此我想确保您的操作不在 ADS1212的建议 AVDD 范围之外。 但我猜您是指 DVDD？

您能告诉我您使用的数据速率和 PGA 增益是多少？

布莱恩

您好、Bryan、

是的、DVDD 为3.3V。

我的数据速率 SPS 为2.5、增益 si 设置为1。

使用开发板时的输出。 相同的固件

REC：(11：21：08)[0；37m[app]正在初始化 ADS125X…

REC：(11：21：09)[0；37m[ADS125x]启动校准.
[0；32m[ADS125x](INFO) FSC2 = 45
[0；32m[ADS125x](INFO) FSC1 = b
[0；32m[ADS125x](info) FSC0 = ae

[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 0
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 5
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = B1

REC：(11：21：10)[0；37m[ADS125x]校准...

REC：(11：21：11)[0；32m[ADS125x](INFO) FSC2 = 2f
[0；32m[ADS125x](INFO) FSC1 = 22
[0；32m[ADS125x](INFO) FSC0 = A1
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 0
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 8
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 90
[0；37m[ADS125x]校准...

REC：(11：21：13)[0；32m[ADS125x](INFO) FSC2 = 2f

[0；32m[ADS125x](INFO) FSC1 = 22
[0；32m[ADS125x](INFO) FSC0 = A1
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 0
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 8
[0；32m[ADS125x](INFO) OCFS2 = 90

REC：(11：21：13)[0；32m[app](信息)！！！ 硬件初始化成功！！

REC：(11：21：14)[0；37m[ADS125x]原始 ADC = 2.
[0；37m[ADS125x] gf_fSC = 3089057.000000
[0；37m[ADS125x] gf_ofc = 2192.000000
[0；37m[app]电压(AN0 - AN1)= 0.001785V

REC：(11：21：14)[0；37m[ADS125x]原始 ADC = 65001
[0；37m[ADS125x] gf_fSC = 3089057.000000
[0；37m[ADS125x] gf_ofc = 2192.000000
[0；37m[app]电压(AN2 - AN3)= 0.001467V

REC：(11：21：15)[0；37m[ADS125x]原始 ADC = 258
[0；37m[ADS125x] gf_fSC = 3089057.000000
[0；37m[ADS125x] gf_ofc = 2192.000000
[0；37m[app]电压(AN4 - AN5)= 0.001937V

REC：(11：21：16)[0；37m[ADS125x]原始 ADC = 89
[0；37m[ADS125x] gf_fSC = 3089057.000000
[0；37m[ADS125x] gf_ofc = 2192.000000

[0；37m[app]电压(AN6 - AN7)= 0.001837V

一切都和预期的一样  

谢谢

您好、Gama、

您如何解读 FSC 和 OSC 的值？ 初始线程中的值(FSC = 2F227Fh、OSC = FFFE31h)似乎合理、但我不清楚此后会发生什么情况、从而使 FSC = 3089023和 OSC =-3089023。 原始 ADC 代码考虑了偏移和增益校准、因此也不清楚代码= 65532如何变为-2.51V。对于2.5V VREF、66532 = 39.4mV

我无法在原理图中读取电容值、因此很难判断 OPA350输出端的电容大小。 由于 OPA350上的压降、OPA350输出端的电阻器将导致较小的增益误差。 我没有看到任何令人惊讶的错误、假设是"DGND/2"。 是相对于 AVDD 和 DVDD 的真正接地。 没有显示电源电路供我验证。

布莱恩

您好、Gama、

此外、我还使用 ADS1256计算器工具 来解释您提供的校准值。 请参阅下图、了解我要获得的结果。 在该初始线程中提供的数据中、偏移似乎为负值、因此十六进制值被误解为结果。

校准后、您能否将输入短接在一起并进行测量？ 该值实际上应该是 ADC 的噪声-如果不是、可能还有其他问题。

布莱恩

许 Bryan

读取原始 ADC 值后、这就是我转换为电压的方式  

f_2_Vref = 2 *(gf_Vref_p - gf_Vref_n)；
if (u32_RAW_ADC > 0x7FFFFF)
｛
/*负满标度*/
u32_RAW_ADC = 16777216 - u32_RAW_ADC；
f_adc_out =(float)(u32_raW_adc)；
* pf_voltage =((-1.0 * f_adc_out)/(gf_fSC * gf_beta)+ gf_ofc / gf_alpha)* f_2_vref / gf_gain；
｝
其他
｛
/*正满量程*/
f_adc_out =(float)(u32_raW_adc)；
* pf_voltage =(f_adc_out /(gf_fSC * gf_beta)+ gf_ofc / gf_alpha)* f_2_vref / gf_gain；
｝

OPA350之后、电容器为10uF 和0.1uF。

DGND 和 AGND 连接在一起、然后通过0欧姆电阻连接到我的电源接地。  

固件在其他开发板上工作、因此我认为这是一个固件问题。

谢谢

您好、Gama、

如何计算"u32_RAW_ADC"值？

将多个字节组合成一个32位字时、有几个" gotchas "。 我在另一个 E2E 帖子中帮助其他人解决此问题、因此在这里也可能有所帮助： https://e2e.ti.com/support/data-converters/f/73/p/878552/3269878#3269878 

尊敬的 Chris：

这是我的原始 ADC 代码

AVR_ASSERT_break (GB_ads125x_init = true)；
s16_ret = ads125x_cs_en ()；
AVR_ERROR_break (S16_ret)；
AVR_ASSERT (gstr_hw.pf趣味_SPI_TX！= NULL)；/*断言，因为它意味着内存损坏*/
S16_ret = gstr_hw.pf有趣_SPI_TX (ADS125X_RD_DATA_CMD)；

AVR_ASSERT (gstr_hw.pf趣味_SPI_Rx！= NULL)；/*断言，因为它意味着内存损坏*/
s16_ret = gstr_hw.pf有趣_spi_rx (&u8_tmp)；/*读取 MSB*/
AVR_ERROR_break (S16_ret)；
* pu32_raW_ADC =((uint32_t)(u8_tmp)<< 16)；
s16_ret = gstr_hw.pf有趣_spi_rx (&u8_tmp)；/*读取中间字节*/
AVR_ERROR_break (S16_ret)；
*pu32_raW_ADC |=((uint32_t)(u8_tmp)<< 8)；
s16_ret = gstr_hw.pf有趣_spi_rx (&u8_tmp)；/*读取 LSB*/
AVR_ERROR_break (S16_ret)；
*pu32_raW_ADC |=(uint32_t)(u8_tmp)；

您好、Bryan、

如果无法存储校准值，我们如何获得原始 Vin？

您好、Gama、

如果您需要未校准值、则可以在不应用校准命令的情况下读取数据、并将此代码存储在 MCU 中。 然后、您可以打开校准、执行测量并获取校准值。 我假设您的输入在这段时间内是恒定的、因此这应该是两个值的准确表示。

出于好奇、您为什么需要校准值和未校准值？ 这在您的系统中是如何使用的？ 我从未见过以这种方式使用 ADS1256、因此了解为什么需要这样做可能会有所帮助。

布莱恩

感谢您的快速回复。

"根据原始 Vin，我指的是输入电压，因此正如您先前所说的，补偿是自动应用的，因此 ADC 代码已经是补偿值， 根据数据表上的公式，我必须反转该公式才能获得 Vin，如果我不知道 α 和 β+校准因子，那么我将如何获得 Vin？”  

下面是我们如何计算 Vin 的方法，您能否验证这是正确的方法？

谢谢