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[参考译文] ADS1178:ADC 差分输入 FS 电压范围

Guru**** 2390755 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1178

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/783324/ads1178-adc-differential-input-fs-voltage-range

器件型号:ADS1178

 ADC ADS1178的数据表中提到 VREFP = 2.5V、VREFN = 0V 且 FSR =满量程范围= 2VREF。 对于2.5V REF、FS 输入电压范围是否为5V? 如果输入端的信号偏置在2.5V、并从0V 扫描到5V、如下所示。 ADC 读取的信号中是否存在任何问题?  有关 这一点的任何想法都很有帮助。

谢谢。

胡尔  

  • 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、Hur、

    首先、感谢您提供图片、这有助于解决问题。

    在这种情况下、虽然相对于 AGND、当 AVDD=5V 时、模拟输入的电压范围为-0.1V 至5.1V、但最大可测量差分输入范围为+/-Vref、或(+Vref -(-Vref))=2VREFpp。 当 Vref=2.5V 时、这将是+/-2.5V 或5Vpp。 在上图中、您有+/-5V 或10Vpp 差分范围、这将在满量程输入范围内超过2倍。

    当以2.5V 的共模电压驱动 ADC 输入时、对于满量程输入信号、AINP 和 AINN 的范围为1.25V 至3.75V、彼此之间的相位差为180deg。

    虽然您的 THD 性能可能会受到影响、但更宽的 AINP、AINN 范围允许将 AINN 连接到2.5V 直流电平(VREF)、然后 AINP 在0V 至5V 范围内变化、以实现+/-2.5V 的满量程差分输入。

    我希望这有助于澄清问题!

    此致、
    Keith N.
    精密 ADC 应用
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    您好、Keith、

    感谢您回来。

    实际应用于 ADC 输入端的信号为5Vpp、从0到5V 扫描、而不是+/- 2.5V。 在设计中,VFRP=2.5V 和 VREFN=0V。 在这种情况下、ADC 读取的信号是否也可以?

    谢谢。

    此致、

    Hur Haider

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    您好、Hur、

    我认为仍然存在一些困惑、我不确定您是如何使用该器件的。

    您是在 AINP 上提供差分信号0->5V、在 AINN 上提供5V->0V、还是将 AINN 连接到固定直流电压、并在 AINP 上仅提供0V->5V?

    如果您使用的是单端输入、则将 AINN 连接到 VREF=2.5V。  ADC 将把 AINP 上的电压从0->2.5V 解释为负电压、将2.5V->5V 电压解释为正电压。  您需要对转换结果进行一些数学运算、但您将能够使用 ADC 的完整16b 范围并测量0V 至5V 的单端电压。

    如果您提供差分信号并驱动 AINP 0V->5V (相对于 GND)和 AINN 5V->0V (相对于 GND)、则您将超过器件的最大差分输入范围、并且器件将在差分电压大于+/-2.5V 时饱和。  在这种情况下、您需要在外部衰减信号、才能从+/-5V 差分电压(您最初共享的图表)降至+/-2.5V 差分电压。

    以下是共模电压为2.5V 时、+/-2.5V 差分信号在 ADC 输入端的外观。 此配置将为您提供最佳的 THD 和 SINAD 性能。

    如果您希望使用0V->5V 的单端输入、那么在示波器上测量时、ADC 输入的外观如下。

    在这两种情况下、ADC 将看到并测量+/-2.5V 差分输入电压。  

    如果您打算向 ADC 输入呈现以下波形(这是+/-5V 差分信号或10Vpp 信号)、则需要衰减差分信号。  您可以使用外部全差分放大器来实现这一点、类似于数据表中的图27、但将1k Ω 输入电阻器更改为2k Ω、以实现0.5的闭环差分增益。

    此致、
    Keith N.