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[参考译文] ADS1248：当将电阻器用于+/- 2.5V 电源轨以进行偏置和烧毁检测时、存在相邻的通道偏移问题

admin
Guru**** 2555630 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1248

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/713474/ads1248-neighboring-channel-offset-issue-when-using-resistors-to---2-5v-rails-for-bias-and-burnout-detection

器件型号：ADS1248

我的设计是将来自4个热电偶的数据数字化、转换速率可以在低速率和至少40SPS 的高速率之间进行更改。  该设计还必须提供烧毁检测。

AVDD=2.5V、AVSS=-2.5V、PGA 增益为 x16 (+/- 128mV)。  这些输入与数据表第83页(图120)中热电偶输入所描述的一样。  在+输入和2.5V 以及负输入和-2.5V 之间使用10m 偏置电阻器、以方便烧毁检测并提供所需的偏置。  对于 CDIFF、输入滤波器的值为1K、680pF 和.1uF。  连续转换模式与以下 MUX0输出数据组之一一起使用、这些数据组在4次连续32b 数据移位时重复：400008FF 40001AFF 40002CFF 40003EFF。  BCS 和 VBIAS 均关闭。  使用内部基准。

以5SPS (每通道1.25SPS)运行时、运行情况符合预期。  在10SPS 和20SPS 下获得了类似的结果。  当以40SPS 的速率运行时、位于开放通道之后的通道的数字化数据(显示满量程正数据)在正方向偏移18uV、如果数据速率为320、则偏移93uV。  如果前一通道上的电压仅介于150mV 和200mV (超范围正极)之间、则输出噪声较大、在正确读数和偏移读数之间波动。

如果我移除10M 电阻器、请在所有8个输入引脚上使用 VBIAS、然后仅在确实需要烧毁检测时使用 BCS、这是否是一种解决方案？

是否可以在负输入端启用 VBIAS、然后使用 IDAC 在2.74K 电阻器上生成50uA 电流、并从该点到正输入端使用10M 电阻器？

还有其他选择要考虑吗？

谢谢、

Chris

  • 0
    TI__Guru**** 2555630 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。
    Chris、


    首先、我将重申您的问题、以确保我理解它、然后我将继续讨论我认为可能发生的情况。

    我更喜欢查看原理图、但看起来您使用的是 ADS1248、它具有四个热电偶、测量 AIN0/AIN1、AIN2/AIN3等 然后、您循环执行四个测量中的每一个。 在您提到的两种情况下、您都将输入(1)范围覆盖为一个开通道、而另一(2)范围略小、电压为150至200mV。 在使用超范围输入进行读取后、您会在数据中看到意外值

    在第1种情况下、后续读数中会出现正偏移、该偏移似乎随数据速率而变化。 在第2种情况下、您会得到一个噪声输出、该输出在正确读数和偏移读数之间抖动。

    我不确定这个问题的来源、但我认为您可以正确地查看超范围效应。 我认为 PGA 应该恢复得比较快。 在之前的测试中、我认为大约恢复时间应该在1-2ms 之间、虽然这不是320SPS (~3ms)的数据周期、但您可能需要在两次读数之间插入这段时间、以确保 PGA 在进行测量时稳定下来。 您需要先设置输入多路复用器(以便 PGA 测量范围内的某个值)、然后在开始下一次转换之前插入延迟。 您甚至可以强制 ADC 输入首先到达 VBIAS、以便快速使输入为输入范围内的测量做好准备。

    在第2种情况下、您会得到噪声输出读数、在正确读数和偏移读数之间抖动、您能更具描述性吗？ 我真的不能完全掌握这种情况的发生。 您是否有我可以查看的此数据的集合？

    至于您的解决方案、我不确定它们是否会帮助解决后续的信道读取问题。 理想情况下、您可以移除10M 电阻器、并将负端全部连接到 VBIAS 并进行测量、然后在测试烧毁时添加 BCS。 这应该是相同的。 您甚至可以将负输入连接到 VREFOUT 甚至 GND (因为您使用的是双极电源)、而不是 VBIAS。 我不知道这些更改是否真正解决了这个问题。

    您可以检查的另一件事是以高数据速率循环浏览通道、但在继续操作之前在每个通道上获取三个读数。 这将使您能够查看在首次读取后、开路后通道上的数据是否稳定。

    无论如何、让我知道您对我的评论有何看法、看看您是否可以实施几项测试。


    吴约瑟