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[参考译文] ADS1255:系统和自校准之间的 ADS1255差异

Guru**** 2553260 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1255

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/707084/ads1255-ads1255-difference-between-system-and-self-calibration

器件型号:ADS1255

我对自校准和系统校准之间的差异感到困惑。 我看到、对于自校准:  

 SELFOCAL 执行自偏移校准。 模拟输入 AINP 和 AINN 从信号源断开并连接到 AVDD/2。

2 SELFGCAL 执行自增益校准。 模拟输入 AINP 和 AINN 与信号源断开、AINP 在内部连接到 VREFP、而 AINN 连接到 VREFN。  

SYSOCAL 执行系统偏移校准。 用户必须提供零输入差分信号。 然后、ADS1255/6计算一个将使系统中的偏移无效的值。  

SYSGCAL 执行系统增益校准。 用户必须为 ADS1255/6提供满量程输入信号。 然后、ADS1255/6计算一个值来抵消系统中的增益误差。  

我认为、自校准可以校正 ADS1255中的误差源、而系统校准则可以校正呈现到 ADS 1255的信号中的误差。 是这样吗? 但是、由于数据表要求使用零输入差分信号执行系统失调电压校准、这意味着 ADS1255外部的系统没有任何要校准的误差。 作者可能是要让系统以零输入差分信号为目标、但由于系统错误、它实际上将接近于但不完全为零、即、ADS1255所呈现的信号中存在系统偏移。 然后、ADS1255将使用等式例程消除该系统错误? 遵循此逻辑、sysgcal 将校准系统外部的错误、但当系统以满量程为目标时。 根据数据表的编写方式、这有点令人困惑。 请澄清。

谢谢、

亚伦·弗兰克

  • 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。

    您好、Aaron、

    欢迎访问 TI E2E 论坛!

    [引用 USER="Aaron Frank46]]我认为、自校准可以校正 ADS1255中的误差源 、而系统校准可以校正 ADS 1255中出现的信号中的误差。 是这样吗? 但是、由于数据表要求使用零输入差分信号执行系统失调电压校准、这意味 着 ADS1255外部的系统 没有任何要校准的误差。 作者可能是要让系统以零输入差分信号为目标、但由于系统错误、它实际上将接近于但不完全为零、即、ADS1255所呈现的信号中存在系统偏移 。 然后 、ADS1255 将使用等式例程来消除该系统错误?

    您在这里的理解是正确的... 自校准仅消除 ADC 误差、而系统校准有助于消除系统固有的误差(外部和 ADC 误差的组合)。 但是、为了使其正常工作、您必须向您的系统施加非常精确的输入电压...
     

    最好通过短接系统的(差分)输入来实现非常精确的0V 信号。 在单端输入的情况下、您会将输入对地短路。 然后、如果您的系统中在 ADC 之前有任何信号调节电路、ADC 将测量信号调节电路的组合失调电压以及 ADC 的失调电压。 然后、将测量值存储在 OFC[0:2]偏移校准寄存器中、并从后续所有转换中减去该值、以解决和消除系统的偏移误差。  
     

    实现非常精确的满量程电压(ADS1255的满量程为2*VREF)可能会更加困难。 也许、您可以在实验室环境中使用非常精确的直流电源校准您的系统; 但是、当部署到现场时、您可能无法访问精确的5V 电源(例如)、在这种情况下、您可能很好地决定不执行系统增益校准、这可能是一个很好的决定! (注意:在决定使用不准确的源进行校准还是不进行校准时、最好不要进行校准、因为校准不准确会使整体系统误差变差。)

    为了执行增益校准、ADS1255期望在其输入端施加精确的2*VREF 电压。 (例如、如果您有一个增益为2V/V 的前端放大器、那么当 verf = 2.5V 时、您只能对系统的输入施加2.5V 电压、以便 ADC 可以看到5V 输入)。

    使用上面的同一示例、假设您具有非常精确的2V 电压源、并且想要使用该电压执行增益校准、您仍然可以使用2V 电压源执行系统增益校准、 但是、您需要读回 FSC[2:0]寄存器中存储的值并将其缩放为0.8 (2V/2.5V)、因为 ADS1255将计算出大约1.25的增益误差比例因子 (0.8 * 1.25将此比例因子标准化为任何输入电压)。 因此、可以使用任何电压进行系统增益校准、但建议您使用尽可能接近满量程的电压以获得最佳结果。

    还会存储增益误差比例因子、并将所有后续转换结果乘以该校正因子(减去偏移误差后)。 务必首先执行偏移校准、然后执行增益校准、因为您不希望任何偏移误差影响增益误差测量、因此会降低增益误差校正因数。

    我希望这能回答你的问题。 我还建议查看 ADS1255 Excel 计算器、该计算器位于 :http://www.ti.com/lit/zip/sbac145、 以了解如何将 OFC[2:0]和 FSC[2:0]值转换为失调电压和增益误差比例因子。

     

    此致、
    Chris