[参考译文] FDC2214EVM：测量电容范围时出现问题30... 采用单端配置时为2000pF。

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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/862030/fdc2214evm-problems-measuring-the-range-of-capacitance-30-2000-pf-in-a-single-ended-configuration

器件型号：FDC2214EVM
主题中讨论的其他器件：FDC2214

你好。
在测试 FDC2214 EVM 时，我在测量电容范围30... 2000pF。非对称配置的方案。

有两个问题：
1) 1)测量的容量大约减少2倍。但我想知道这个问题(https://e2e.ti.com/support/sensors/f/1023/p/489881/2108249?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=FDC2214#2108249)。
2)在最小测量电容(30pF)下、我设置参数 Idrive、以便 LC 上的信号振幅不高于1.8V

在测量电容增加后(下图所示)、信号振幅减小、当电容超过300pF 时、实际上停止生成。

Cmin (~30pF)

+100pF

+300pF

+1000pF

请告诉我是正确设置还是需要其他值 C 和 L 来完成任务。

提前感谢。

6 年多前

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2553260 points

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您好、Georgy、

您看到的是传感器的 Rp 值有很大变化。这在本应用手册的第1.2节中进行了更详细的介绍。不同的 Rp 值需要不同的驱动电流设置、以使传感器振荡振幅保持在最佳范围(1.2V - 1.8V)内。您可以通过两种方法来缓解此问题：

1.您可以多次更改驱动电流设置、使传感器振荡振幅保持在整个传感器电容范围的最佳范围内。这种方法的问题在于、改变驱动电流会在数字输出代码中引入偏移、从而降低感应分辨率。

2.您可以在 LC 振荡电路中添加并联电阻器、以最大限度地减少 Rp 的偏移。这将降低传感器的 Q 因子、这可能会增加本底噪声。本应用手册可帮助您测量传感器 Rp 值。我建议选择一个接近您的最小 Rp (发生在您的最大传感器 C 上)的电阻器值。

我还强烈建议为此应用使用差分配置、而不是单端配置。在单端配置中、INxA 和 INxB 将看到明显不同的负载、因为传感器电容仅连接到一侧。这可能导致传感器振荡的每一半期间的 Rp 值显著不同、这可能导致一侧远超出最佳振幅范围。例如、如果您使用更强的驱动电流来补偿1000pF 传感器电容、则 LC 振荡电路的另一侧可能会在1.8V 以上振荡。这可能会在最佳情况下导致精度问题、在最坏情况下会导致长期可靠性问题。下图说明了这种情况。

此致、

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2553260 points

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你好。
感谢您的快速响应。
我尝试了您建议的第二个选项。根据您推荐的文档、我测量了 PP (L = 18 μH 且 C = 2000pF)、结果为~ 2.3kOhm、但这只是略微提高了性能、信号仍然随着电容的增加而输出。

差分配置。我无法使用它、因为传感器的第二个内衬只能接地。

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0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2553260 points

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您好、Georgy、

遗憾的是、如果您不能使用差分配置、那么我不建议使用 FDC2214来实现传感器电容的如此大的变化。 INxA 或 INxB 都将明显超出建议的振幅范围、这将阻止 FDC 器件有效驱动传感器。

改变储罐的 LC 值不会解决 Rp 变化问题。

此致、

数据转换器（参考译文帖）

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[参考译文] FDC2214EVM：测量电容范围时出现问题30... 采用单端配置时为2000pF。