[参考译文] ADS1256：ADS1256的 Vref 电路

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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/880468/ads1256-vref-circuit-for-ads1256

器件型号：ADS1256
主题中讨论的其他器件： REF5025、 OPA388、 OPA625、 OPA350、 ADS1255、 ADS1259、 PGA280、 ADS9110、 ADS8881、 ADS1260、 REF6125、 OPA320、 ADS127L01

您好！

我对 ADS1256 Vref 驱动电路有一些疑问。

1. Vref 驱动电路的 ADS1256要求是什么？

2.是否可以在没有缓冲器的情况下使用 REF5025？

ADS1256的容性负载是多少皮法？

4.能否将单个 OPA388用作缓冲器，或者是否需要将多环路缓冲器与 OPA388 -> OPA625/OPA350配合使用

我提出这些问题的原因是、我从不同 TI 来源获得的信息与其他信息的区别。

- ADS1256数据表第17页"对于 fCLKIN = 7.68MHz、可使用18.5kΩ Ω 的有效阻抗(Zeff)对开关电容器呈现的负载建模。"

- ADS1256第28页"对于不适合直接驱动 ADS1255/6的电压基准(例如、高输出阻抗基准或电阻分压器)、请使用图26所示的推荐缓冲器电路。" ->使用 OPA350的缓冲器电路

- REF5025数据表

- TI 高精度实验室系列建议使用 REF60xx 而不是 REF50xx 来驱动高电容 SAR ADC。但对于 Σ-Δ、这似乎不需要

https://training.ti.com/ti-precision-labs-adcs-overview-reference-drive-topologies

- ADS1256 EVM 使用通过 OPA350进行缓冲的 REF5025。为什么？ REF5025缓冲器功能是否不足？

http://www.ti.com/lit/ug/sbau090e/sbau090e.pdf

-也会播种一些其他使用 OPA350的 ADS1256板。结果是这个简单的缓冲电路破坏了低噪声和低温度系数参考电路。难怪系统性能在12位范围内。

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我的系统要求

－ATE 系统的一部分

－直流电压测量范围+-100mV… +-10V。

设计说明

- ADS1256 -仅使用一个差分通道。所选的解决物流问题的方法- ADS1256比 ADS1259更安全

- PGA280

4 年多前

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 1810550 points

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您好、Mirtcho、

ADC 上的基准输入是需要缓冲基准源的开关电容器输入。因此、您需要在基准的输出上添加一个缓冲器、或者切换到一个缓冲基准、例如 REF6025。

ADS1256 EVM 上使用的 OPA350是一款出色的放大器、但其直流性能并不是非常高精度应用的最佳选择。您可以使用复合基准驱动电路来获得高驱动能力和出色的直流性能。在本参考设计中、使用高速 SAR ADC ADS8881的第19页显示了此类电路的示例、尽管适用相同的设计原理。实际上、本节讨论了使用 OPA350的缺点以及复合解决方案为何更好。您还可以查看 ADS9110 数据表的第50页、了解另一个复合基准驱动电路示例。虽然这些是 SAR ADC 示例、但 Δ-Σ ADC 可能需要基准驱动电路、ADS1256就证明了这一点。但是、许多 Δ-Σ ADC 在器件中包含基准缓冲器、因此在这种情况下可以使用 REF5025等器件。这方面的一个示例是下一代 ADS1256、即 ADS1260。它具有 VREF 缓冲器和内部基准。这可能是您的应用需要考虑的另一个 ADC。

布莱恩

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 1810550 points

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您好 Bryan、

非常感谢。您的回答在许多方面对我有所帮助-Σ-Δ 基础知识、设计注意事项和 TI SD ADC 产品系列的知识。

我使用了建议的参考设计来计算我的基准缓冲器电路。 http://www.ti.com/lit/ug/slau515a/slau515a.pdf

我有两个与输出 RC 滤波器计算相关的问题。两者都与第15页相关。公式(35) Qref= Iref* Tconv_max

我使用 ADS1256数据表计算了 Iref

电压基准阻抗@fCLKIN = 7.68MHz = 18.5kΩ Ω

情况会更糟

IREF = UREF/Zref = 2、5/18500=13.51mA

是这样吗？

Tconv_max？我没有内部 ADS1256知识。我认为我必须使用 Σ-Δ 调制器的时钟周期。 ADS1256使用4阶 Σ-Δ 调制器。在本例中、我的 Fclck = 7、68MHz

FSD 调制器= 7.68MHz/4

Tconv_max = 1/FSD 调制器= 521ns。

我是对的吗？

此致、

Mirtcho

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 1810550 points

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您好、Bryan、

我在上一封邮件中询问了一些 ADS1256参数。原因是我想根据建议的文章计算参考 RC 滤波器

http://www.ti.com/lit/ug/slau515a/slau515a.pdf

您能否提供所需的信息？

如果不是我正在搜索实用的解决方案-我能否复制->粘贴 ADS1256 EVM 板上的 RC 滤波器

第二个选项不是首选选项、因为我不知道应用于 ADS1256 EVM 的设计限制、也不知道 OPA350的参数

提前感谢、

Mirtcho

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 1810550 points

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您好、Mirtcho、

我的最佳建议是使用 REF6xxx 系列中的基准、其中包括基准缓冲器、以驱动 ADS1256。不同的选项- REF60xx、REF61xx 和 REF62xx -只是提供了不同的温度漂移规格。例如、如果您使用 REF6125、则在-40°C 至+125°C 范围内、温漂为8ppm/°C REF6125数据表中的第9.3.4节介绍了如何调整输出电容器和基准上的 ESR、以确保稳定性。我将从 REF6125数据表中的图50中显示的值开始。然后、您可以根据需要进行更改、以在瞬态性能和噪声之间进行权衡。

更复杂的解决方案涉及 REF5025和复合缓冲器、甚至是 REF5025以及 OPA320等简单缓冲器。您可以在 ADS127L01数据表中看到简单缓冲器(OPA320)和 REF6xxx 之间的权衡示例、这是另一个24位 Δ-Σ ADC。第9.1.5节专门讨论了这两种解决方案、表32比较了它们的结果。如果您想使用简单的缓冲器解决方案、ADS127L01数据表中图118所示的方框图是一个很好的起点、它提供了无源器件的值。 VREF 之后使用的 RC 滤波器用于限制噪声、这就是它具有极低截止频率的原因。此外、调整缓冲器输出上的电容器的大小以确保稳定性非常重要、同时还能够为 VREF 引脚上的电流消耗提供必要的电荷。这可能需要通过 Spice 仿真来完成、在该仿真中、您必须对 ADS1256内的 VREF 电路进行建模。例如、如果您想在 Tina Spice 中尝试此操作、则 ADS1256中的图12显示了这种情况。

因此、最简单且推荐的解决方案是 REF6xxx。但您可以使用 REF +缓冲器电路、这需要您的器件进行一些仿真。您可以在 ADS127L01数据表中看到这两个电路的示例。

布莱恩

0 admin 4 年多前

TI__Guru**** 1810550 points

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谢谢 Bryan、

您的回答解决了我的问题。

此致、

Mirtcho

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