[参考译文] ADS114S08B：内部基准的奇怪值和 ADC 读数上的恒定误差

你(们)好 Bob

非常感谢您的回答！ 我禁用了 PGA，但错误减少了！！ ~2mV。
但通过增加输入电压、误差会变得更大。 2V 电压的误差值为170mV。

关于输入电压，我使用电压/电流模拟器。 我直接在 AIN0 (接地) 和 AIN1 (正电压)之间施加电压。

关于基准电压、我有同样的问题、"REFOUT"引脚的测量值为~2.27V！

您能否查看原理图并发送反馈

谢谢！
此致

尊敬的 David：

首先、无论何时进行接地基准测量(单端)、都需要禁用并旁路 PGA。 PGA 无法一直驱动至接地、因此在这种情况下、您需要绕过 PGA。

您肯定有一个增益误差、该误差看起来与减小的基准值相关。 那么、基准值为什么会降低？ 此时、我只能进行猜测。 我知道、在 IOVDD 之前可能会出现一些与 DVDD 相关的问题(请参阅数据表第79页的第11.2节)。 由于这两个电压来自不同的源、我始终建议在所有电源达到标称值后在加电后复位 ADS114S08B。 这可以通过 RESET 引脚或 RESET 命令来实现。 我通常更喜欢使用引脚、以防出现通信问题。

我还建议在 DVDD 电源引脚上放置一个旁路电容(100nF)。 数据表第79页的第11.4节对此进行了讨论。

尝试重置并让我知道发生了什么。 如果这不起作用、那么您可以尝试断开模拟输入、以查看是否发生了与中断基准的模拟输入相关的情况。 同时，我会继续思考是否还有其他可能性。

此致、
Bob B

Bob、您好！

当我对 ADS114S08B 进行编程时、我总是使用连接到微控制器的复位引脚来复位器件。 但 REFOUT 引脚仍具有相同的值..2.27V

起初、 我的3.3V 稳压器出现问题、输出电压为4.1V、 但不幸的是、它连接到 DVDD 引脚！ 我想问题可能来自这里。

昨天 、我尝试完全更改了保持相同基准的芯片。 但我发现了另一个问题：ID 寄存器的值是0xFF，所有其他寄存器的值都是0xFF。

谢谢你

此致！

Bob、您好！

测试完成后，新设备最终运行良好！ 我在 PGA 旁路时有很好的测量值、REFOUT 值大约为2.5V！

之后，我尝试启用 PGA 以增加增益值(用于热电偶测量)。
在启用 PGA 的情况下，我只向 AIN0施加了1V 的电压值，向 AIN1施加了2.5V 的电压！
但是在对器件进行编程后、ID 寄存器值变为0x00！！

这意味着什么？

我出了什么问题？
谢谢你
此致

尊敬的 David：

DVDD 的绝对最大额定值为3.9V、因此施加4.1V 会损坏器件。 您能告诉我、您如何将条件从读取0xFF 更改为新器件 ID 寄存器的正确值？

对于 ID 寄存器0x00的新情况、很可能存在通信问题或电源问题。 您是否已验证您的所有电源是否都存在？ ADS114S08B 将保持在一个复位状态、直到所有电源被激活。

您能否给我发送通信的示波器或逻辑分析仪快照？

您是否尝试重置部件？ 它是否恢复为正常的默认值？

此致、
Bob B

尊敬的 Bob：

关于读取新器件 ID 寄存器的0xFF 值、这是一个通信问题、 我再次检查焊缝、发现触点故障：引脚9和10已连接！ 校正后、我发现 ID 0x0C 的有效值

现在我的所有连接都正确，并且通信和电源都处于活动状态，我可以进行测量：

我直接在 AIN0 (我将其固定为2.5V 并连接到接地模拟器) 和 AIN1 (模拟器的正电压)之间施加电压。

旁路 PGA 时：6mV 的小误差

但启用 PGA 时： 我可以在1.7V 之前正确测量，但测量值在1.78V 时饱和  (请参阅下图 )。 这是正常的吗？ 是因为我的2.5V 固定电压？

关于热电偶测量、我还使用热电偶仿真器。 我可以在 Vbias 断开的情况下正确测量温度值。

我不明白 Vbias 的主要作用是什么？

谢谢你。

此致！

尊敬的 David：

根据启用 PGA 的数据、您实际上会进入 PGA 的非线性范围。 对于增益为1的情况、该值将被限制在模拟电源的150mV 以内。 那么、什么会导致这种情况呢？ 一种可能是模拟电源电压不是真正的5V。 第二种可能性是相对于 AVSS (AGND)的模拟输入不是您所认为的。 一个经常被误解或忽略的问题是由电源供电的电源连接、而电源本身由50/60Hz 电源线供电、因为它们在输出方面可能有很大的差异。 我已经了解了由于这些电源之间的电势差而导致器件损坏的位置。

我将验证 AIN0和 AIN1上的电压是您认为的值、方法是从 ADS114S08B 和 AIN0的接地点、然后从 AIN1测量。 AIN0和 AIN1之间的差异可能是您所期望的、但实际输入电压与 AGND 可能不同。

另一个考虑因素是 AIN0上的2.5V 电压源。 它来自哪里？ 这是外部电源还是使用 VBIAS？ 仿真器可能会以无法按预期工作的方式加载此源。 与 VBIAS 相比、使用来自内部基准的 REFOUT 可能是更好的选择、因为基准具有更好的驱动能力。

VBIAS 用于将传感器置于 PGA 的正确输入范围内。 这对于 TC 等传感器而言非常有用、但对于电源等电压电源而言不如 VBIAS 的灌电流和拉电流能力低。 有时、您会看到 TC 输入被大电阻值上拉和下拉、这与 VBIAS 的用途相同。 使用 VBIAS 只是另一个选择。 如果您使用启用的 PGA、则应为 TC 建立某种形式的偏置、使其不会浮至 PGA 的非线性范围中的某个点

此致、
Bob B

您好、bob、

我使用的是来自内部基准的2.5V 电压！ 实际上、我的模拟电源电压值为4.2V、这说明了1.7V 时的饱和。

对于 TC 测量(热电偶 K)、它在 PGA 启用和 REFOUT 的 AIN1固定电压下工作良好。

我想测试 Vbias 选项：要连接 VBIAS，我在0x08寄存器写入0x02。  我仍然使用内部基准(我将0x05寄存器设置为0x3A 值)

我通过测量 ADC 和 AIN1的接地点来检查 AIN1的电压、它大约为2.1V =[(AVDD + AVSS)/2 ]。

但在测试期间，ADC 读数大于预期值...(请参阅下图 )

您能告诉我、如何使用 ADS114S08B 进行惠斯通电桥测量？

是否可以使用两个模拟输入(例如 AIN0、AIN1)进行差分电压测量并同时将其用作激励电流？

非常感谢！

此致！

尊敬的 David：

您能给我更多有关您所使用的仿真器的品牌/型号的信息吗？  我猜是加载 VBIAS 导致 VBIAS 灌入电流。  通道中的任何电阻都可能导致额外的压降、从而增加输入的差分电压。  您是否曾尝试将真实的 TC 与 VBIAS 结合使用以了解会发生什么情况？

可以将电流路由到与测量值相同的输入端、但必须考虑通道中的任何串联电阻、否则最终会产生与我在 VBIAS 中提到的相同类型的结果。  您实际上需要具有输入滤波(RC)、这会将该压降添加到测量中。   任何引线电阻也会产生压降。  因此、尽管这可能会有问题。  根据您的系统所需的配置、有一些替代方案、通常使用的一种方法是外部多路复用器来路由输入或电流。

关于电桥测量、我建议查看 ADS114S08EVM 用户指南：

http://www.ti.com/lit/ug/sbau272a/sbau272a.pdf

在5.1.2.1节中、显示了一个桥配置、然后讨论了计算等。  如果您有其他问题、请随时提出。

此致、

Bob B

你(们)好

我使用的是"型号 R2800温度仿真器"。  我还尝试使用真正的 TC、但它也不起作用。

我不断进行测试。

此致！

尊敬的 David：

该仿真器在 Vbias 开启时应该可以正常工作。 您能否向我发送完整的原理图？ 另外、您能否向我发送几张您的设置图片？

谢谢、
Bob B

尊敬的 Bob：

对于 TC 测量、启用 Vbias 时仍然存在相同的问题。 下面是我的原理图：

您能否查看原理图并发送反馈？ 谢谢你

我想测试 IDACx！ 我正在逐步执行测试， 使用 PGA 启用/禁用；启用 Vref ：我进行了简单的测试：

禁用 IDAC 后：   WREG (IDACMAG，0x00)；WREG (IDACMUX，0xFF)：  电流表值约为1uA

在 IDAC 启用的情况下： WREG (IDACMAG，0x0F)；WREG (IDACMUX，0xF0)：  电流表仍然测量相同 的值：1uA！

我不知道为什么？ 已知 AIN1的电压约为0.8V (来自 ADC 的接地点)。

此致！