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[参考译文] ADS1115：ADS1115输入阻抗匹配

admin
Guru**** 1641220 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS1115, OPA2314, ADS1248, LMP7721, ADC122S021
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/731719/ads1115-ads1115-input-impedance-matching

器件型号：ADS1115
主题中讨论的其他器件： OPA2314、 ADS1248、 LMP7721、 ADC122S021

大家好、我读出了来自具有 ADS1115的运算放大器的缓冲(理论上为零阻抗)输出信号。 但是、我是否必须放置串联电阻器或电容器才能匹配 ADS1115输入阻抗或采样电容器？

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    否、使用 ADS1115进行测量时不需要使用用于阻抗匹配的串联电阻器或电容器。

    但是、ADC 通常具有一定数量的输入滤波功能、用于抗混叠和噪声抑制。 有关滤波的简要讨论可在此处找到：

    e2e.ti.com/.../three-guidelines-for-designing-anti-aliasing-filters


    吴约瑟
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    因此、ADS1115在阻抗接近零时工作良好。 在我的设置中、ADC 之前已经有了有源低通滤波器、我认为它将完成您所说的工作。
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    我仍然不明白为什么有一个驱动 ADC 输入的电阻器/电容器对 www.ti.com/.../slyt626.pdf ，尽管他们之前已经使用过滤波器？
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    在大多数系统中、我们将在 ADC 的输入端进行某种基本的 RC 滤波。 正确的是、源的前端已经有 LPF。 直接在 ADC 输入端进行 RC 滤波似乎是冗余的。 然而、它仍然减少了来自缓冲器电路的任何额外高频噪声、并且还提供了一个高频路径来消除电路中的任何 EMI 和 RFI。


    吴约瑟
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    我理解这里的滤波器功能部分，但我仍然对输入阻抗感到好奇。 是否可以缓冲最新的 LPF？
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    您是否在讨论前端的 RC 滤波？ 只要将串联 R 保持在10kΩ Ω 以下、就无需对其进行缓冲。 一般而言、器件的输入阻抗相当高、但是串联 R 应保持低电平以保持采样完整性。


    吴约瑟
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    您好 Joseph，我仍然在问这句话：“驱动 ADC 输入的电阻器/电容器对”。 它指出驱动 ADC 而不是滤波。 未被写为低通滤波器、被写为电阻器/电容器对。 它位于运算放大器的输出之后、输出极低的阻抗。
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    ADC 前端的 RC 具有两个主要功能。 首先、它充当输入滤波。 它用于抗混叠和高频噪声抑制。 其次、输入端的电容也用作电荷源。 ADC 的输入进行电容采样、前端的外部电容器充当存储元件、采样电容器可从中汲取电荷。

    我认为应用手册的措辞有点尴尬。 对于运算放大器和前端的 RC、它并没有真正的解释 运算放大器用作缓冲器、但使用巴特沃斯滤波器时、它已经有一个 OPA2314作为输出、并且不需要缓冲器。 通常、如果输出阻抗过高、则需要一个缓冲器。 此外、对于低输出阻抗、您无需执行任何类型的操作


    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    我只是注意到我的响应被截断了。

    最后、我要强调的一点是、在输出阻抗较低的情况下、您应该需要执行任何缓冲或阻抗匹配。

    无论如何、由于我在上一篇文章的开头解释的原因、我们通常在前端有某种 RC 滤波。 它可能对16位转换器没有多大用处、但对于我们的24位转换器、在应用中很常见。 如果您看一下 ADS1248评估模块之类的器件、则前端会进行差分和共模输入滤波


    吴约瑟

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    TI__Guru**** 1641220 points
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    这里的另一个问题 是 www.ti.com/.../sbaa266.pdf ，它们在 ADC 之前添加了相同的 RC 滤波器。

    LMP7721的输出端连接到 ADC122S021 SAR ADC 的其中一个输入端。 。
    ADC 的采样电容器为33pF、外部电容器放置在 ADC 引脚旁边
    应大10倍、即330pF。 一个20Ω Ω 的小电阻器被串联以隔离电容器
    LMP7721中的内容。"

    ADS1115没有采样电容器、因为它的 Σ-Δ ADC、对吧？
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    TI__Guru**** 1641220 points
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    ISM、


    实际上、ADS1115还使用采样电容器。 在我们的实现方案中、Δ-Σ ADC 的调制器使用采样电容器对输入进行采样、然后将电荷推送到积分器中。

    然而、采样电容器明显小于 SAR 的采样电容器。 在 SAR 中、输入被采样到一个电容器网络中、该电容器通过1/2因子进行缩放、其元件数量由 ADC 的位数决定。 对于线性、这些元件的匹配至关重要、因此在布局中要大一点。 对于 Δ-Σ、输入采样电容器通常是单个电容器。 我要注意的是、有时存在输入采样电容器的小型网络、我们将更改尺寸以实现不同的增益、但 Δ-Σ 的输入电容始终小于 SAR。


    吴约瑟