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[参考译文] ADS1248：违反 PGA 共模电压要求、但仍可正确测量

admin
Guru**** 2397555 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1248, ADS124S08, ADS1220, 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/739645/ads1248-violating-pga-common-mode-voltage-requirements-but-still-measure-correctly

器件型号：ADS1248
主题中讨论的其他器件： ADS124S08、 ADS1220、 LM7705

您好！

在我的应用中、我使用 ADS1248对功率电阻器进行远程电压测量。

AIN2连接到电阻器(SENSE+)的正电源轨。

AIN3连接到电阻器(PGND、SENSE-)的负电源轨。

我的 ADC 以 AGND 为基准、AGND 连接到同一电路板上的 PGND。

ADC 设置：GAIN=1、使用2.048V 内部基准电压、输入= AIN2-AIN3

从数据表来看、我似乎违反 了部分中所述的 PGA 共模电压要求  9.3.2.1.我希望在 ADC PGA 的输出端将电压削波为100mV。

在 AIN3和 AGND 之间进行测量仅在 UARTUMER = 13V 时达到100mV

尽管如此、我的 ADC 计数看起来很好、它们非常适合理想曲线。

以下是10欧姆电阻器两端的电压与测量的 ADC 计数的关系图、减去了理想的传递函数：

不可见偏移或类似的伪影。

根据我的理解、这是理论和测量值之间的不匹配。 差距在哪里？ 我是幸运还是监督过任何事情？

感谢您的评论、

Chris

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    TI__Guru**** 2397555 points
    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。

    Christof、


    虽然您可能会获得接近理想值的结果、但根据具体操作、情况可能并非总是如此。

    正确的是、我们指定增益为1的输入在电源轨的100mV 范围内。 这是因为输入 PGA 的结构类似于仪表放大器。 对于任何放大器、由于放大器本身的输出驱动限制、输出都无法达到任一电源轨。

    由于 PGA 仅驱动 ADC、因此 PGA 的输出可能接近任一电源轨、因为放大器负载较低。 但是、根据温度、可能会有其他限制。 因此、当输出朝向电源轨时、输出可能会稍微非线性、我们指定两个电源的工作电压均为100mV。

    在运行时、PGA 输出范围可扩展至任何一个电源超过100mV。 但是、由于测试和温度、我们将操作指定为该限制。 无论如何、我不会在 AINN 设置为 GND 的情况下使用 ADS1248。 如果您需要该操作、您可以构建负电源以将 AVSS 扩展到负值、或使用具有可能被旁路掉的 PGA 的器件。 ADS1220和 ADS124S08均具有可旁路掉的 PGA、可扩展输入范围。


    吴约瑟

  • 0
    TI__Guru**** 2397555 points
    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。

    Joseph、

    非常感谢您的评论！

    您提到了线性度和输出驱动限制的变化、具体取决于温度。 这些主题是否有更具体的数据可供我判断问题在我们的应用中是否可以忽略不计？

    您建议的一种替代方案能否用作 ADS1248的直接替代方案、但能够绕过 PGA？

    请注意、我们在设计阶段的较晚注意到了这个问题、因此我正在寻找一个有希望的极小侵入式修复。

    Christof

  • 0
    TI__Guru**** 2397555 points
    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。
    Christof、


    抱歉、我们没有关于 PGA 进入电源轨的驱动的更多详细信息或数据。

    此外、我们没有方便的直接替换器件。 随着我们开发新器件、我们更改了特性集、引脚排列和更大的封装、以实现更小的封装。 根据您所展示的内容、我认为 ADS124S08是最佳的替代器件。 但是、它采用32引脚 TQFP 或无引线 QFN 封装。

    我不确定哪种解决方案最适合您。 我可以想到两种可能的方法、但我不知道如何将您的系统组合在一起以确保安全。

    第一种可能性是为 ADS1248提供双极电源。 对于 AVDD/AVSS 电源、它不必为±2.5V。 您可以将 AVSS 设置为-0.2V、并且在增益为1的情况下仍有100mV 的负电源空间。 像 LM7705这样的器件会产生-0.232V 的电压、我相信它已用于此目的。 第二种可能是将 PGND 升高类似的电压。 这可以通过分流通过肖特基二极管或并联基准来实现。

    如果您对整合备选解决方案有更多疑问、请发帖、我们可以对此进行更多处理。


    吴约瑟