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[参考译文] ADS7066:有关驱动 ads7066的问题

Guru**** 670100 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS8168, OPA325
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/1179042/ads7066-question-about-driving-ads7066

器件型号:ADS7066
主题中讨论的其他器件:ADS8168OPA325

您好!

我有一个放大器(非 TI)、其 GBW 为1MHz、这是用于驱动 ADC 的前 EMD、我对驱动7066输入所需的外部 RC 进行了一些混淆。  该特定放大器的同相线性增益为125、输出阻抗约为50欧姆。  我根据10kHz 的最终采样率(采样时间+转换时间)计算大约100us 的采集时间、得出 R 值高于4.7k 欧姆 最小值、C 标称值为620pF。  这对于实现最佳驱动电路值是否合理?   根据模拟工程师设计指南、使用的采样率表明、放大器的最小 GBW 应低于100kHz、这似乎是不可思议的低。   我是否缺少一些东西、还有其他16位、8通道转换器不需要大小/成本类似的前端 RC?  该应用是便携式 EEG 系统、我们正在寻找一款能够充分满足最低外部组件要求的 ADC。

谢谢!

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    约旦

    选择正确的 RC 滤波器和放大器带宽是一个具有挑战性的问题。  我们有一个涵盖以下主题 的视频系列:SAR-ADC-FRONT-END-COMPONSE-SELECTION。  简而言之、我们通常希望对电路进行仿真、以确保电路稳定。  在您的情况下、由于可用时间相对较长、因此采集时间较长、因此很容易稳定。  我将在周一早上使用 TI 1MHz 带宽放大器运行示例仿真。  

    关于其他选项: 一般而言、从噪声的角度来看、在放大器后面放置一个外部 RC 电路很有用。 ADS8168是一款16位转换器、类似于7066。  我可以在没有任何 RC 电路的情况下对电路进行仿真、看看它是否稳定下来。  考虑到您的采集时间相当长、我认为您很可能会跳过 RC 电路。  当然、如果没有滤波器、您可能会看到更多噪声。

    我将在周一早上向您发送更新。

    艺术

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    艺术,那将是梦幻般的。  我对 TINA 并不是非常熟悉、因此非常感谢您的帮助。   如果需要、我可以分享有关前端放大器的更多信息。  谢谢!!!

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    约旦

    下面是仿真结果、随附的是 TINA 文件。  我使用了自己的自定义模型、因为我们正在更新所有 ADC 模型、新模型拓扑更准确。  当然、这只是粗略地了解了我选择的1MHz TI 放大器与您的放大器不匹配时的预期结果。  我想说、您需要注意放大器及其输出阻抗。  您提到输出阻抗为50欧姆。  这是开环还是闭环输出阻抗?  我使用带宽为1MHz 的放大器和2300的开环输出阻抗进行了仿真。  这非常高。  该放大器稳定后的误差约为-30uV。  您可以看到趋稳缓慢、但采集时间很长、因此可以正常工作。  如果您想使用 TI 放大器、我可以轻松验证稳定情况。  否则、您可以使用带宽稍宽或输出阻抗较低的电阻器(如果是开环规格、则50欧姆非常好)。   出现这种问题的原因是增益125会有效地降低带宽。  此外、如果输出阻抗较高、则会减慢采样保持的充电速度。  底线是、由于采集周期很长、您很可能会获得良好的趋稳、但可能会出现趋稳误差。   您还不需要典型的 RC 滤波器、尽管这可能会对您的噪声性能产生一定影响。  如果您需要其他详细信息、请告诉我。

    在下图中、需要关注的关键因素是采集时间、转换时间、放大器稳定时间和 ADC 稳定时间。  请注意 、放大器+ ADC 的趋稳速度相当慢、但这是可以的、因为采集时间很长。  不过,我个人希望能够比这更快地解决问题。  请注意、该器件的 EVM 具有一个带有运算放大器的通道(Opa325 10MHz 放大器)。  您可以对该放大器进行降序、并使用硬件 EVM 测试您的放大器/增益配置。

      

    e2e.ti.com/.../ads7066.TSC

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    尊敬的 Art:

    非常感谢您提供这些信息- 放大器的闭环输出阻抗 在10kHz 时约为1kohm、并且会下降(约为100 Ω/十倍频)。  我们有一个与输出串联的50欧姆电阻器、因为建议在输出端添加一些电阻、以确保 使用寄生电容驱动负载时的相位裕度稳定性。   现在、我一直坚持使用这个特定的放大器-使用8168、看起来我可以跳过前端的 RC 电荷桶、并在多路复用器之后使用单个运算放大器缓冲器来驱动 ADC。   遗憾的是、放大器看起来不可用、因此我将继续使用7066。   在这种情况下、我应该使用下面描述的计算 RC 滤波器、还是最好使用/不使用进行测量?

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    约旦

    由于您需要50欧姆的电阻器以获得良好的相位裕度、因此您肯定 需要添加该电阻器。 我认为您可能不需要外部电容、但如果您能承受空间、我会为电容添加占位符。  该电容的典型值范围为100pF 至1nF。  如果您选择 TI 等效放大器、我可以在仿真中确认这一点。  或者、您可以购买 EVM 并进行测试、以确保获得良好的趋稳效果。  最后、您可以选择具有更宽带宽和更低输出阻抗的放大器、从而获得一些额外的设计裕度。  根据我的仿真、我认为1MHz 带宽放大器在增益为125 (且输出阻抗较高)时的裕度不大。  很抱歉,我不是更确切,但如果没有一个模拟模型和一组稍小的条件,很难确定。   

    艺术