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[参考译文] ADS1262:输入失调电流和直流精度

Guru**** 2390765 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1262

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/934606/ads1262-input-offset-current-and-dc-precision

器件型号:ADS1262

您好!

我们将 ADS1262用于高精度测量设备。 我们需要出色的直流精度。 恒定的 ADC 失调电压不是一个大问题、但我们必须在数小时和数天内保持非常低的失调漂移。

我们的电流设计包括以下输入滤波器:

1k 电阻器的主要用途是当输入信号因任何原因超过电源电压时的电流限制。 现在、我的问题是这些电阻器如何影响测量性能。 绝对输入电流和差分输入电流(PGA 禁用)均指定为典型值。 150nA、从而产生150µV μ A 的压降。 我假设输入电流与温度相关、并且会导致电路的总体温度漂移。 消除这些电阻器是否会给直流精度带来显著优势? 例如、我可以使用继电器对其进行旁路、继电器速度足够快、可在我们应用中的所有实际过压情况下打开。

我知道我可以使用 PGA 来降低输入电流、但其中一个输入信号始终接近 GND、因此我无法满足 PGA 的绝对输入电压要求、而不会使整个设计变得复杂。

是否有任何其他合适的方法来提高直流性能? 斩波模式是否也会消除由输入电流引起的压降? 斩波模式是否以任何方式改变输入阻抗或输入电流?

  • 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 Tillmann、

    串联电阻器可用于限制电流并保护 ADC 输入、还可与电容器一起过滤噪声。 我相信您将使用低容差和低温漂电阻器来实现更高的精度、因为它们之间的任何不匹配都会在室温和过热条件下产生额外的偏移误差。 另一个问题是绝对和差分输入电流不恒定、它们与施加的电压和温度有关、因此这些电流会在温度范围内产生额外的误差。 有几种方法可以消除或最大程度地减小这些误差:

    1.测量系统中的温度并进行校准。 这将需要一个额外的温度测量电路、并且从硬件和软件的角度来看、这可能不容易被接受。

    2.校准可以在没有附加硬件电路的情况下定期完成,校准间隔取决于您的软件和温度变化。

    3、斩波模式是消除输入失调电压的好方法,包括由外部串联电阻器的不匹配所导致的误差。 此外、启用时、斩波模式可将 ADC 噪声降低1.4倍。 可以 根据设计要求定期执行此 Chop。

    4.影响直流性能的其他方法包括:  

    • 例如、建议采用良好的 PCB 布局设计、采用坚固的专用接地平面图。
    • 建议使用干净的电源。
    • 基准和 PGA 输出电容应尽可能靠近 ADC 放置。

    顺便说一下、RC 滤波器中的共模电容器应选择为差分电容器的10倍、因此共模滤波器产生的截止频率约为差分滤波器的20倍、 这使得截止频率的匹配误差不太重要、并且可以确保共模滤波电容器的不匹配不会转换为差分电压误差。 但是、您的电路中使用了三个相同值22nF 的电容器。  

     

    此致、

    戴尔

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    您好 Dale、

    感谢您的回答。 因此、我认为使用斩波模式是一种比使用继电器绕过1k 电阻器更好、更简单的解决方案。

    我想知道斩波模式是否会由于高采样率下的"开关电容器"效应而引入额外的输入电流。

    感谢您对输入滤波器的评论、我将对其进行更改。

    最好

    Tillmann