This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] ADS1120:读取内部温度传感器并解读结果。

Guru**** 2419530 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1220, ADS1120

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/879738/ads1120-reading-the-internal-temperature-sensor-and-interpreting-the-results

器件型号:ADS1120
主题中讨论的其他器件:ADS1220

我继承了一个使用 TM4C129ENCPDTI3R 从 ADS1220读取 K 型热电偶的项目。  我有一些示例代码、下周将获取电气原理图。  

我能够读取和写入 ADS1220、并且对接收到的值感到好奇。  当我读取内部温度传感器时、我得到一个值0x11652e、该值随后被位移10个值、并且该值乘以 SBAS535C 文档第31页中的0.03125。 我得到的值为~35摄氏度

然后、我将 k 类型热电偶校准器连接到输入端、并检查 ADS1220何时读数为0左右、这是校准器输出24.6摄氏度时的结果  

我的数学对于内部温度传感器是否正确?

  • 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、Bryan、

    那么、我们很清楚、我们是在讨论 ADS1120还是 ADS1220?  讨论内容为 ASD1220、但主题标题为 ADS1120。  现在、我假设您所谈论的是 ADS1220、因为您提到的值是24位、而不是16位。

    根据您提供的数据、您的内部温度计算似乎是正确的。  但是、不清楚您是否对 ADS1220进行了偏移校准、或者您是如何具体使用校准器的。  您能告诉我您使用的是哪种校准器、它如何连接到 ADS1220以及使用的寄存器设置吗?  我认为您的测量基于假设冷端温度将补偿为0V、但如果器件失调电压或超出测量范围的输入测量存在问题、则可能不会发生这种情况。

    我再次假设您正在尝试确定环境温度。  ADS1220将接近环境温度、但它实际上测量硅片的内部温度。  由于器件焊接到 PCB (正常运行)、裸片温度也会受到电路板温度的影响。  这实际上可能比环境空气温度高。

    由于您看到的差异、这可能是由许多可能的问题造成的。  我提到了校准和电路板温度、但噪声也会影响您看到的内容。  因此、我可以看到 ADS1220的原理图、电路板布局和寄存器配置设置、这一点很有帮助。   我还想看到针对每个测量情况收集的一系列数据、其中至少有128个连续转换结果。

    此致、

    Bob B

  • 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 Bob 的快速回答。

    我们使用的是 ADS1220IPWR、很抱歉造成混淆。

    我们将使用连接到热电偶导线的 Fluke 714热电偶校准器连接到电路板上的连接器。  我已经包含了连接器和 ADS1220之间的距离图像。

    ADS1220的 setup 命令为_ADS1220_config[4]={0x0A、0x00、0x02、0x00};。

    我想弄清楚、为什么 CJC 和热电偶的零阈值之间的差值相差10度。  我知道、由于噪声、设计等因素、会有差异  我只是没想到它会有这么大的不同、但这可能是我的预期。

    预期的加热器温度约为160 C、因此我们将针对最终应用对器件进行调整、但我仍想读取 K 型热电偶的完整范围以测试设计。

    对于偏移校准、我要将第一个寄存器设置为0xE0读取该值并存储该值、然后在计算最终温度时使用该值?

    校准需要多久进行一次?  您是否建议仅在启动时或在连续运行 XX 小时后执行此操作?

  • 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。

    您希望我采用的128个不同值的注册设置是什么?  

    我可以将714设置为您希望看到的任何值。

  • 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、Bryan、

    我只是在查看您刚才发送的信息、我仍在评估。  偏移校准接近于您描述的寄存器0的值。  而应使用与您使用的增益设置相同的0xEA。  将从后续 转换中减去返回的代码。  您应该在加电时执行此操作、根据 ADS1220的温度环境、您可能需要定期执行此操作。  对于应该多久执行一次、实际上没有好的答案。  在进行偏移校准时、您可能需要获取3-5个样本并求平均值以降低任何噪声。

    至于您的最新帖子、我希望您将 ADS1220切换到连续模式、连续采集128个转换样本、而不会跳过任何样本。  首先使用内部温度传感器并收集该数据、然后使用校准器并获取该转换数据。  我所需要的只是校准器的一个测量周期。  只需告诉我您使用的是什么电压输出设置。  另外、请告诉我您提供的数据是否已针对偏移进行了更正。  如果未更正、请告诉我您确定的偏移代码值。

    布局看起来不错。  ADS1220内部温度传感器应非常精确地测量冷端温度。  您发送的图片在连接块处仅显示1根导线。  我想我仍然不确定您是如何将校准器的电压输入到 ADS1220的。

    从原理图上看、您的输入端有上拉和下拉电阻。  但是、该值为100k、这可能会导致 TC 的自发热问题。  此外、输入端的差分电容和共模电容都有10nF 电容。  差分电容器的值应比共模电容器大10倍。  原因是要限制由于滤波器值不匹配而导致测量误差的任何漂移。

    我还看到 ADS1220的 DVDD 侧和 AVDD 侧之间存在电感。  我们已经看到、在某些情况下、即使在使用铁氧体磁珠扼流所需电流时、增加电感也会导致问题、而器件的模拟部分有时会为电路供电。  ADS1220电流不是静态的、而是动态的。  如果您需要一些电源滤波、我建议将电感替换为一个小电阻值。

    此致、

    Bob B

  • 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。

    请查找随附的值的 Excel 工作表。

    我还附上了一些我为完成任务而编写的快速代码。  这样做是否正确?

    e2e.ti.com/.../ADS1220-Fluke714-150.xlsxe2e.ti.com/.../read-SSI1-data.c

  • 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、Bryan、

    感谢您提供更多信息。  我将在对信息进行良好审查后尽快再作答复。

    此致、

    Bob B

  • 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、Bryan、

    我查看了电子表格数据。  对于内部温度传感器数据、我取了从温度传感器接收到的十进制值并除以1024 (与右移10相同)。  然后、我将该值四舍五入为整数并乘以0.03125摄氏度的温度系数。 我还注意到、温度传感器代码从大约945开始、随着时间的推移略有增加、以稳定在大约948-949代码。  945约为29.53125摄氏度、948约为29.625摄氏度。 因此、芯片加热产生的温度约为1/10摄氏度。  冷端补偿将增加1.1842至1.188mV。

    我还将150摄氏度和500摄氏度下的值转换为电压值。  在任一种情况下、当我将测量电压与 CJ 电压相加时、我得到的值都在大约200uV 的范围内。  由于 CJ 温度实际上应该是正常测量环路的一部分、因此存在一些误差、但根据测量结果的一致性、在每种情况下都接近200uV、我相信 CJ 温度相对稳定。  因此、最终的数据几乎是我所期望的。

    我建议您现在进行 CJ 测量、将温度转换为您所使用的 TC 类型的电压、并添加到 ADC 测量电压、然后再转换回温度。  您应该非常接近您在校准器上使用的基于这些最新测量结果的设置。  您在之前的测量结果中看到较大差异的原因尚不清楚。

    此致、

    Bob B

  • 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 Bob 的帮助。  我重写了 CJ 测量值并比较了之前的软件、它没有正确处理 CJ 测量值与 ADC 测量电压之间的小数。  现在、已从仪表更正了50-1360°C 的值、软件正在读取55-1365、所有值的近似偏移量为+5°C。