[参考译文] ADS1115：高于 VDD/11的差分测量值不准确

Felix、


我没有看到您的电路有任何异常。 分压器可用于将输入电压降低到 ADC 的输入范围内、因此这应该起作用。 但是、我对您的设置确实有一些疑问。

首先、您是从 AIN2到 AIN3进行测量、还是进行两次测量、一个从 AIN2到接地、另一个从 AIN3到接地？ 我还想知道器件是如何配置的以及将什么写入配置寄存器中。 我希望确保配置寄存器已正确编程、因此我也希望您从器件中读回并确认寄存器写入完成。

之后、ADC 前端上是否还有其他电路？ 您连接到 J1的源极电压是多少？ J1处的输入电压是否定义了共模输入电压？ AIN0和 AIN1是否保持未连接状态？

您还应测量(使用万用表) J1处的电压、然后测量 AIN2和 AIN3处相对于接地的电压。 为了进行调试、我将使用以下公式构建一个输入和输出表：电压@ J1、电压@ AIN2、电压@ AIN3、ADC 输出(在代码中)、转换为电压的 ADC 输出。

以1V 为增量在0V 至10V 输入范围内进行测量、并检查误差是线性的、还是在串联中的某个点存在一些非线性行为发生变化。 同样、目标是输入已知的输入电压、并查看误差随误差的变化而变化的情况。 它可能有助于调试电路。


吴约瑟

我将使用以下库从 AIN2测量到 AIN3。
https://github.com/adafruit/Adafruit_ADS1X15

出于测试目的、我使用的是 VCC 和 GND 之间负载为100欧姆的工作台电源。
电压通过万用表和 ADS1115以并行方式测量、ADS1115连接到负载的任一端。

AIN0和 AIN1悬空
图中显示了连接到 AIN2和3的所有组件、但数字端还有其他组件。
(即 MCU 和7段显示屏)

我将获取测量结果并在稍后发布。

Felix、

您是否具有以下类似内容：

1。

或类似的内容：

2.

在第一个原理图中、没有任何内容定义共模输入电压。 这样、AIN2和 AIN3的值将取决于共模输入的趋稳位置。 在第二个原理图中、电源测量将提供可靠的读数。 输入电压是两者之间的差值除以11、共模输入得到了明确定义。 如果您只有一个电源、则仍然可以通过将一个输入接地来进行类似于第二个电路的测量。

在第一个原理图中、如果没有对公共接地的参考、测量值可能无法提供您所期望的读数。

吴约瑟

它在我连接两个接地端时工作。

我认为差分测量不需要一个公共接地、因为只有差值被测量。
但我想、由于我使用的是以接地为基准的分压器、因此接地电势的变化会使测量有所延迟。

我现在知道了什么、这样的设置更有意义：

您可以确认这一点吗？

AIN3仍应受到过压保护、因为 R3会限制电流、从而使内部 ESD 二极管不会不堪重负。