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[参考译文] ADS8900BEVM-PDK：当输入接地时、单极基准选择会产生噪声

admin
Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS8900B, THS4551, OPA625
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/871048/ads8900bevm-pdk-unipolar-reference-selection-is-noisy-when-inputs-are-grounded

器件型号：ADS8900BEVM-PDK
主题中讨论的其他器件：ADS8900B、 THS4551、 OPA625

您好！

我启动并运行了 EVK。  它看起来像是在+和-输入接地并且共模基准被设定为0V 的情况下的设置。  我看到一个很好的低噪声直方图、很酷。

问题：

1、 为什么有0V 共模选项？  该器件的共模范围为0V 至 VREF。  我不能想到您希望在最低0V 的电压下运行的应用。  我们有一个双极生物电势信号、它可能在+-10mV 左右的时间内接近接地、但由于负-10mV、我们打算将该信号模拟电平转换为 VREF/2共模。  这让我进入第二个问题。

2. 当我在 EVK 上选择 VREF/2共模(J1关闭、J2打开)并保持+和-输入接地时、我会得到很多噪声、平均转换值接近-36.7k。  我错过了什么吗？  我期望的结果与共模0V 基本相同。  当我再次让+和-浮动时、事情会很开心。  当+和-接地时、OPA625s 应该能够驱动共模电流、我不知道发生了什么？  我在 OPA625s 的两个输入上的读数都为2.586V、因此、似乎需要拉电流以使-输入跟踪2.5V 的+输入。

谢谢、

Erik

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    TI__Guru**** 2382480 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。

    好吧、再看一下原理图、当输入接地时、OPA625s 的输出可能位于电源轨上。  因此、我想我需要一个电平转换器来将+-10mV 信号转换为2.49-2.51V。  这就是为什么我喜欢 LTC6362、因为它负责电平转换、TI 是否有类似的放大器？

    这是从 LTC6362中摘录的内容、基本上是我到目前为止在原理图中设计的内容、只有我们的摆幅很小、我们将在其前面有一个单端 LNA。

    请注意、您可以将此处的输入接地并保持2.5V 输出、因为 LTC6362电平位移以2.5V 为基准、这很好。

  • 0
    TI__Guru**** 2382480 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 Erik、

    ADS8900BEVM 仅支持采用板载放大器配置的全差分输入。  您将需要使用 FDA (与上述博文类似)从单端输入转换为适合驱动 ADS8900B 输入的差动输出。

    推荐使用 THS4551放大器将单端输入转换为适合驱动 ADS8900B 的差分放大器。

    请查看此电路指导手册、该手册更详细地介绍了这种方法：

    http://www.ti.com/lit/an/sbaa246a/sbaa246a.pdf

    还有一些使用 ADS89xx 系列和 THS4551的 TI 参考设计。

    http://www.ti.com/tool/TIDA-01054

    http://www.ti.com/tool/TIDA-01351

    具体问题的答案：

     ADS8900BEVM 共模设置是指输入信号的共模。  如果同时跳线 J1和 J2、则输入范围可以是+5V 至-5V 差分。  每个输入将为+/-2.5V 和相反相位。   

     例如、

     Vs (-)=-2.5V、Vs (+)=+2.5V、Vindiff=+5V

     Vs (-)=+2.5V、Vs (+)=-2.5V、Vindiff=-5V

    将 共模设置为 Vref/2时、这也是指输入源的共模电平。  放大器预计两个输入之间的平均电压为2.5V。

    2.5V 输入共模电压的几个示例：

    Vs (-)=0V、Vs (+)=+5V、Vindiff=+5V、Vin-common=2.5V

    Vs (-)=+2.5V、Vs (+)=+2.5V、Vindiff=0V、Vin-common=2.5V

    Vs (-)=+5V、Vs (+)=0V、Vindiff=-5V、Vin-common=2.5V

    当您将输入对地短路时、输入共模电压为0V、而不是2.5V。  放大器已饱和且不在线性区域中运行、这可能导致更高的观察噪声。

    此致、

    Keith Nicholas
    精密 ADC 应用

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    TI__Guru**** 2382480 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。

    仍然很困惑的第一个问题：

    [引用用户="Keith Nicholas "]如果您同时跳接 J1和 J2，则输入范围可以是+5V 至-5V 差分电压。

    我从 EVK 用户指南表3中了解到、EVK 随后将在输入端支持0V 共模。

    但是、如果 I GND 为输入(共模0V)、它将不起作用、因为正如您指出的那样、放大器会饱和。

    感谢您向我展示 THS4551。  我要看一下。 谢谢！

    Erik

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    TI__Guru**** 2382480 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 Erik、

    如果您将输入共模范围设置为 Vref/2 (J1关闭、J2打开)、则将两个输入连接到0V 将导致放大器输出饱和并产生高噪声。

    但是、如果您将输入共模范围设置为0V (J1闭合、J2闭合)、则将两个输入都连接到0V 不会使输入放大器饱和、您将获得低噪声。

    我在输入接地且输入共模设置为 Vref/2的 EVM 板上验证了这一点、并观察到您所做的高噪声。  但是、在两个输入都接地的情况下将输入共模范围设置为0V、并且噪声会恢复到典型水平。

    此致、
    Keith

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    TI__Guru**** 2382480 points
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    您好、Keith、

    感谢您在工作台上进行检查。  在查看 EVK 原理图并探测电压后、我认为我更了解这一点。  关键是我们所指的共模、即 EVK 的输入、而不是 ADS8900B 的输入、而不是 OPA625的输入(J1/J2闭合时为~1.3V)。

    再次感谢！

    Erik