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[参考译文] ADS131M08：ADS131M08

admin
Guru**** 1791630 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS131E08, ADS131M08, OPA330
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/910886/ads131m08-ads131m08

器件型号：ADS131M08
主题中讨论的其他器件：ADS131E08、 OPA330


大家好、我的硬件读取 的是3.3V 供电的直列式监测计、使用的是 PGA = 12且 VREF = 2.4V 的 ADS131E08。

我读取的电压范围为(1.65V + 0.2V)至(0.2V - 1.65V)、分辨率为24位。

范围：1.85V 至1.45V (以 1.65V 为基准)。

 


我计划将 A/D 转换器更改为 ADS131M08、因为它更小、更便宜。

应变仪将在新硬件上以3V 电压供电、因此它们将生成以1.5V 为基准的电压。

我的想法是放大应变仪信号以在(1.5V + 1.2V 至1.5V - 1.2V)之间变化 、并在 PGA = 1时使用所有24位分辨率。

新的输入电压范围必须为：2.7V 至0.3V (以1.5V 为基准)

但是，在阅读了论坛上的一些问题之后，我不确定是否可以同样的方式使用它。

根据我在论坛主题中的理解、我只能使用它来读取以 AGND (0V)为基准的1.2V 至-1.2V 之间的电压。

范围：1.2V 至-1.2V (参考 AGND (0V))

因此、如果我使用采用单电源的 ADS131M08、我需要将信号调节在0V 和1.2V 之间变化、分辨率将仅为23位。

我想更好地理解这一点、数据表并未明确说明这一点。

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    TI__Guru**** 1791630 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。

    勘误表(第二行)

    我读取的电压范围为(1.65V + 0.2V)至(1.65V - 0.2V)、分辨率为24位。

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    TI__Guru**** 1791630 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。

    Paolo、


    ADC 是差分输入、因此 ADC 根据测量结果在 AINP-AINN 的模拟输入之间转换输入。 这些模拟输入必须处于 ADC 的有效输入范围内、在该范围内可以测量两个输入的绝对电压。 通过数据表(第5页)中的建议运行条件表中的这些行可以更好地描述 ADC 的输入范围。

    根据该表、如果 PGA 增益为1、AINP 和 AINN 都必须介于 AGD-1.3V 和 AVDD 之间。 如果使用的 AVDD 为3.3V、则 AINP 和 AINN 的绝对电压必须介于-1.3V 至3.3V 之间。

    然后、测量电压必须处于 ADC 的幅度范围内。 对于此测量、(AINP-AINN)的电压必须介于+VREF 和-VREF 之间。 这大概是+1.25V 和-1.25V。

    例如、设置 AINP=-0.1和 AINN=-1.3V、VREF=1.25V。 两个值都介于-1.3V 和3.3V 之间。 此外、AINP-AINN=1.2V、因此这是 ADC 的可测量值。

    第二个示例是设置 AINP=2.1V、AINN=3.3V、VREF=1.25V。 两个值都介于-1.3V 和3.3V 之间。 此外、AINP-AINN=-1.2V、这也是 ADC 的可测量值。

    回到原始帖子中的第一个范围、如果您的输入介于1.85V 至1.45V 之间、以1.65V 为基准、则这在 ADC 的范围内。 两个输入都介于-1.3V 和3.3V 之间。 您的最大信号为 AINP-AINN、或200mV。 您甚至可以使用 PGA 增益4并进行有效测量。 这样、您就不需要会增加失调电压和增益误差的外部放大器。 请注意、高于4的增益进一步限制了输入范围。

    希望这能解答您的输入范围问题。 出于好奇、您是否认为我之前的一篇文章描述的输入范围不正确？ 您能否发布该主题的链接？  


    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1791630 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。

    您在这里(e2e.ti.com/.../887404  

    "Kazuya-San、

    是的      、ADS131M08可在负输入引脚接地的情况下用于单端输入测量。 对于此类信息、您可以查看数据表第5页的"建议运行条件"表。 下面是有关模拟输入的部分：

    该器件具有一个负电荷泵、可实现低至低于接地1.3V 的输入信号。  但是、您可以在输入仅从0V 变为 VREF 的情况下运行该器件。 我要注意的是、ADC 是全差分的、因此 如果输入只是正值、那么您只能获得000000h 至7FFFFFh 范围内的输出数据、这相当于23位。

    吴约瑟 "

    我将使用 ADS131M08作为 单端 输入、 但在本例中、我需要读取0.3V 至2.7V 的值。

    使用 OPA330 I 将直尺电桥的±6mV 小信号放大至0.3V 至2.7V (以1.5V 为基准)。 该单端信号将通过30cm 屏蔽电缆发送到采集 PCB。 在采集板上、ADS131M08的负输入引脚将连接到1.5V (因此 ADS131M08的读数将从1.5V 更改为0.3V 或1.5V 至2.7V)、我知道这种机制将产生额外的偏移、但对于我的应用、这不会是问题。 我只是想证明我将获得24位。 您对此有何看法？

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    TI__Guru**** 1791630 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。

    圣保罗


    对于您的配置、AINN 连接到1.5V、AINP 从0.3V 变为2.7V、这就是我所说的伪差分。 您有一个固定的负输入、但正输入高于和低于负输入、以便 ADC 实现正值和负值。

    对于另一篇文章、我指出、如果 AINN 设置为接地、AINP 仅高于接地、则输出将仅具有正值。 仅使用 ADC 范围的一半、这相当于23位。

    在设置为伪差分测量时、ADC 应跨越24位的整个范围。 但是、我要注意的是、您将会产生会限制分辨率的噪声。 数据表中的表1显示了器件的噪声性能、表2显示了噪声产生的有效分辨率。

    通过添加另一个运算放大器并将其设置为增益、您会增加一些偏移和增益误差。 另一个重要的考虑因素是运算放大器会增加噪声。 如果运算放大器正在进行放大、则运算放大器噪声也将被放大。 如果您的测量值为±6mV、并且运算放大器的输入噪声为1.1uV (从0.1到10Hz)、则噪声在11000左右时为1个部分。 这是大约13至14位的有效分辨率。


    吴约瑟