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[参考译文] ADS131E08:双极电源配置

Guru**** 2393725 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS131E08

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/893732/ads131e08-bipolar-power-supply-configuration

器件型号:ADS131E08

我之前在 TI ADS131E08上发布了有关 AVSS 和 VREFN 的问题。 我被告知他们需要连在一起。 这是我的困境。 电路板的第一个旋转不起作用、因为在给定输入信号电平的情况下(输入电压范围为0V 至大约2.75V、另请注意、由于检测电路的原因、我的所有通道上的输入电压必须连接到 GND)超出了共模范围。 请参阅数据表的第9.3.4.1节。 请注意、我最初的 AVDD 为5V、AVSS 为 GND、VREFP 为精密3V、VREFN 为 GND。 我需要能够使用该器件、因为我需要同步采样。 对于 respin、我计划将 AVDD 更改为3.3V、将 AVSS 更改为-1.7V (满足共模范围要求)。 VREFP 仍将连接到精密3V 基准。 VREFN 将连接到-1.7V。

(1)双极电源连接部分11.4规定电源电压范围为+/-1.5V 至+/-2.5V。 是否可以像我计划的那样使它们不对称? 我猜重要的是、您应满足 AVDD-AVSS 范围2.7-5.25V。 请确认。

现在、将 VREFN 连接到 AVSS 的要求意味着我需要创建一个高精度-1.7V 电源轨、因为创建器件 VREF 的是3V 精密基准和-1.7V 电源轨。 请注意、我的测量必须超级精确-优于0.2%。 我的3V 基准是0.04%。 现在、我计划使用具有0.05%精密电阻器环路内补偿功能的反相运算放大器创建-1.7V 电压轨。 我有另一个用于该电源轨设计的线程。 在新-1.7V 电压轨的设计中、我担心使用运算放大器设计驱动大电容负载。

(2) VCAP 电容器必须连接到 AVSS、还是可以接地? 如果它们必须进入 AVSS、则会在-1.7V 电压轨上产生更大的容性负载、并可能导致其不稳定。

(3)我可以改用 较低精度的负轨直流/直流电源为 AVSS 创建-1.7V 电压、然后使用运算放大器设计为 VREFN 创建高精度-1.7V 电压轨吗? 直流/直流电源可轻松驱动所需的电容。   高精度-1.7V 运算放大器电源轨将仅连接 到 VREFN。  唯一的问题是 VREFN 不会直接连接到 AVSS。 这是可以的吗?

感谢您的帮助!

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    没有回复? 这是可以的、因为我找到了解决此电路设计问题的正确方法。 我有一个不同的问题、但我将创建一个新帖子。

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    Brett、

    我很高兴您能够解决这个问题。 以防万一、我想我会跟进。

    我只见过对称双极电源、但是、您设置它的方式应该可以。 我唯一看到不对称电源出现问题的时候是 AVSS 被推到远低于 AGND 时。 发生这种情况时、有一些数字电平转换器在数字部分和模拟部分之间进行通信、可能会失去连接。 从另一个类似的器件中、我想您需要将 AVDD 保持在 DGND 之上2.25V。

    2.我会将 VCAP 连接回 AVSS。 这就是数据表中推荐用于双极电源的方法。

    3.我不确定使用独立的-1.7V 电源还是使用清洁剂-1.7V VREFN 是否正常。 我需要检查这个的设计。 但是、我确实想指出、您不需要-1.7V 的精度、而只需要保持适度清洁。 我认为你可能已经得出这一结论,但你会把消极的提法与另一种提法的底线联系起来。 例如、它将如下所示:

    无论如何、我只是想跟进一下。

    吴约瑟

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    再次感谢 Joseph。 是的、这正是我解决它的方式。

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    Joseph、您好、我是与 Brett 合作进行此设计的"软件"人员。 我确实对"无需使用高精度-1.7V、只是适度清洁"有疑问。 我们使用的 ADR443B 电压基准为0.04%精度和3ppm/C 如果 ADC 看到 VREF =(VREFP - VREFN)、那么-1.7V 电压不是很精确是可以的。 例如、如果上图中的 LDO 认为1%精确、那么为什么这不是 VREF 精度中最薄弱的环节、而现在 VREF 的精度仅为1%?

    编辑:再想一想、如果我们的电压基准的功能是精确跟踪高于其"负基准"的3V 电压、那么 LDO 的精度就无关紧要、因为它只是差异。 我想在 ADC 内部、VREFP 和 VREFN 为某个电容器充电、因此该电容器上只出现 VREFP 和 VREFN 之间的差异。  LDO 可以移动1%左右、但差异仍然精确到0.04%。

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    Ken、


    我看到您基本上已经回答了自己的问题。 如前所述、基准会创建从基准负电压到基准输出的精确电压。 因此、确切的起点与精确的电压无关。 同样、ADC 使用从 VREFN 到 VREFP 的输入、因此您需要为这些电压建立良好的测量连接。

    如果您有任何其他问题、请告诉我。


    吴约瑟