[参考译文] ADS124S06：热敏电阻转换解决方案

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https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/737745/ads124s06-thermistor-conversion-solution

器件型号：ADS124S06
主题中讨论的其他器件：ADS1220、

您好！

我正在寻找以下解决方案：

-转换4个热敏电阻的电阻(25°C 时为10k 欧姆、精度为+/-0.1C、对于我感兴趣的温度范围、电阻可能在400欧姆至40k 欧姆之间变化)

-采样率>80SPS/热敏电阻，因此总采样率>320sps

-电压分辨率< 80uV

-单电源(3.3V 或5V)

我计划使用电阻分压器进行 R 至 V 转换(Vref - 0.1%电阻器-热敏电阻- GND)

我查看了 ADS124S06和 ADS1220、但对于我的应用、ADS1220的 Vpp 噪声规格似乎有点高。

此外、我似乎需要为这些单端转换禁用 PGA。在这种情况下、我是否需要缓冲输入信号？

如果我需要外部缓冲器(运算放大器)、那么使用外部多路复用器并将缓冲器放置在多路复用器和 ADC 之间比使用四个缓冲器更具成本效益。是这样吗？

还有其他更适合此应用的解决方案(ADC/MUX/buffers)吗？

谢谢你。

6 年多前

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2386620 points

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尊敬的 Tavi：

器件之间在性能上存在折衷。 ADS1220的功耗较低、但噪声结果较高。 ADS124S06具有更低的噪声、内部基准输出可用作电压基准。任一器件都具有外部基准输入、如果电源电压用作基准、则测量结果为比例式。

听起来您将对热敏电阻进行相对于 AGND 的单端测量。如果是这种情况、则必须绕过 PGA。这将降低输入阻抗、并消耗较小的偏置电流。我建议采用稍微不同的方法、以差分方式进行测量、并允许使用 PGA 的更高输入阻抗。不直接测量热敏电阻、而是通过测量电阻而不是热敏电阻、然后计算热敏电阻的值来进行间接测量。由于电阻器偏置高于 AGND、因此该测量值将处于 PGA 的输入范围内。此方法不能与 ADS1220搭配使用、但可以与 ADS124S06搭配使用、因为您需要来自热敏电阻的4个输入和1个基准电压的输入。

此致、
Bob B

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2386620 points

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尊敬的 Bob：

感谢您的快速回复。

我考虑了您的建议、发现了以下问题：

为了满足 PGA 输入要求、热敏电阻两端的电压必须大于150mV (PGA 增益= 1时)。对于2.5V 基准电压和400欧姆的最小热敏电阻、这意味着固定电阻必须小于6.26K。使用这些值、热敏电阻中的功率耗散足够高、以至于它开始影响精度。

另一种选择是在 AGND 和 ADC_IN 之间连接固定电阻器、在 VREF 和 ADC_IN 之间连接热敏电阻、然后测量热敏电阻两端的电压。我不太愿意这样做、因为我必须将 Vref 路由到我的系统中的多个位置、因为热敏电阻连接的分布相当多。

有什么想法吗？

0 admin 6 年多前

TI__Guru**** 2386620 points

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尊敬的 Tavi：

禁用 PGA 后、您可能会感觉正常。 PGA 启用或禁用时将出现一些偏置电流。差异为几百 pA。就 PGA 禁用模式而言、输入和调制器之间仍然有一个缓冲器。测试比较 PGA 禁用与 PGA 启用情况应相对简单。

另一种可能的解决方案是根据之前的读数动态更改 PGA 启用。如果热敏电阻电阻降至特定点、则可以切换到 PGA 禁用。

此致、
Bob B

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