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[参考译文] ADS1261-Q1:用于 ADS126x 单端测量的伪代码

Guru**** 605955 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1260, ADS1261-Q1, ADS1261, LM27762, LM7705
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/849963/ads1261-q1-pseudo-code-for-ads126x-single-ended-measurements

器件型号:ADS1261-Q1
主题中讨论的其他器件: ADS1260 Q1ADS1261LM27762LM7705

大家好、

我将实施 ADS1260 Q1和 ADS1261-Q1 ADC 并阅读数据表。

在设置模拟输入的参数之前、清楚地知道如何使用这些 ADC。

在我的特定场景中、信号电压范围介于0、25V 和3V 至 GND (AVSS)之间。

因此、我需要使用默认基准设置(AVDD - AVSS)。  AVDD 为5V。

设置 INPMUX 寄存器以获得良好分辨率的最佳方法是什么?

我的假设:增益 x (MUXP (电压)- MUXN (电压))=对话后的数字值是否正确?

所以... 将其中一个输入(P / N)设置为 AINCOM 而将另一个输入(AINx)设置为信号更有意义?

 

提前感谢

 

  • 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、Dimitri、

    测量接近 AVSS 的电压始终是一个挑战。 如果您启用了 ADS1261或 ADS1261-Q1的内部 PGA、则两个正输入或负输入都不能接受低于"AVSS + 0.3V "的电压、否则 PGA 输出将饱和、您将获得错误的测量结果。

    我建议查看 ADS1261 PGA 共模范围计算器、您可以从以下位置下载该计算器 :http://www.ti.com/tool/ADS1261-EXCEL-CALC-TOOL 

    要测量 ADS1261上的0.3V 或更小信号(相对于接地)、有几个选项:

     

    1. 绕过内部 PGA
      通过绕过 PGA、您的单端输入电压可以在 AVSS 和 AVDD 之间摆动、而不会出现任何问题。 然而、当 PGA 被旁路时、输入源被直接连接至输入阻抗低得多的 Δ-Σ 调制器的输入。 如果信号源没有低输出阻抗、则由于源上的负载、您可能会在测量中看到增益误差。
       

    2. 使用双极模拟电源电压
      ADS1261上的 AVDD 和 AVSS 电压可配置为将输入信号偏置为1/2 Vs 电压。 通常使用+/- 2.5V 电源轨、但如果您需要测量0.25V 至3V 之间的电压、则可以考虑将 AVDD 配置为4V、将 AVSS 配置为-1V、以允许输入信号在-0.7V 至3.3V 之间摆动、例如)。 这种方法的缺点是、如果系统中没有可接受的电源电压、则需要额外的电路来生成这些电源。

      对于传统的+/- 2.5V 双极电源、您可以利用 LM27762来生成两个电源。 但是、如果您仅需要针对 AVSS 的稍负电压、例如在您的情况下、则 LM7705可能是生成-230mV AVSS 电源轨的理想选择。 ADS1261支持 高达5.25V 的模拟电源、因此您可以将 AVDD 保持在5V、并将 AVSS 连接到-230mV 电源。


    3. 使用外部放大器将输入信号电平转换为所需的共模电压
      请参阅 https://e2e.ti.com/blogs_/b/analoguewire/archive/2016/09/20/three-ways-to-scale-an-analogue-input-signal。 有多种电路配置可以对输入电压进行电平转换。 大多数应用都需要某种基准电压;但是、您很可能会为此使用 ADS1261的内部2.5V 基准。 这种方法的缺点是、它还是另一个分量、运算放大器的噪声会增加测量结果中的总体噪声、从而略微降低整体系统分辨率。

    如果您将电路配置为 AINP 在2.5V 和3V 之间波动、并且 AINN 固定为 VREF (如果 AVSS = 0V、则 VREF = AVSS + 2.5V = 2.5V)、 然后、差分电压(AINP - AINN)将始终小于2.5V、您可以将内部2.5V 基准用于此测量。

    但是、如果您的输入信号以某种方式与5V 模拟电源电压成正比(例如、如果您测量的电桥电压使用5V 模拟电源作为激励电压)、 那么、我肯定会建议使用5V 电源电压作为您的基准电压、以使测量比例式。

    请告诉我、这是否有助于回答您的问题。

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    尊敬的 Chris:

    感谢您的回答。

    尤其是对于如何测量小电压的选项。 我熟悉您建议的 Excel 表格。 只要我在其中一个多路复用器输入上使用 MID_SUPPLY (AINCOM MUXP/N = 0h)-在0–5V 之间没有错误

    我最喜欢的是第一个选项、它可以调整启动转换延迟(延迟[3:0]) 和/或降低 CAPP/CAPN 电容器。

    您是否有用于 ADC 的 API 或其他类型的代码结构?

    提前感谢您。

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    您好、Dimitri、

    关于您的最后评论...

    [引用 USER="Dimitri Weigel21"]只要我在其中一个多路复用器输入上使用 MID_SUPPLY (AINCOM MUXP/N = 0h)- 0–5V 之间没有错误[/引用]

    在这种情况下、您是否绕过 PGA?

    如果将负输入(AINN)连接到2.5V、则当 AINP 从0摆动到5V 时、ADC 将测量-2.5和+2.5V 之间的差分电压。 ADC 当然可以测量此范围内的信号;但是、如果未绕过 PGA、那么当输入信号为0.3V 或更低时、您可能会看到一些线性误差。

    [引用 USER="Dimitri Weigel21"]我最喜欢的是第一个选择调整启动转换延迟(delay[3:0]) 和/或降低 CAPP/CAPN 电容器的选项。

    增加 启动转换延迟一定会有助于避免趋稳误差。 但是、如果 PGA 的输出饱和至 AVSS + 0.3V 附近、那么增加转换启动延迟将无助于消除这种类型的测量误差。

    关于 CAPP/CAPN 电容值、我不建议使用其他值、除非您计划使用该修改后的值彻底测试 ADS1261的性能。 请参阅以下相关的 E2E 问题、了解是否可以使用不同的 CAPP/CAPN 电容器值: https://e2e.ti.com/support/data-converters/f/73/t/848255

    此处提供了一些 ADS1261示例代码:

      

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    尊敬的 Chris:

    谢谢!

    此致、