[参考译文] ADS114S08：用于3线 RTD 应用的高侧 Rref 电路和低侧 Rref 电路之间有何区别？

尊敬的 Kazuya：

我建议您让客户查看 《RTD 测量基本指南》。  本应用指南将介绍进行 RTD 测量的各种方法、并介绍高侧和低侧基准的用法。

Unknown 说：

q1.  
对于 ADS114S08、Rref 放置在3线 RTD 的高侧、如器件数据表第89页的图113所示。
另一方面、对于 ADS1248、 Rref 放置在 3线 RTD 的低侧、如 TI 应用手册第2页的图1-1所示。
《使用 ADS1148和 ADS1248系列器件进行 RTD 比例测量和滤波》(文献编号：SBAA201A)。  
 
3线 RTD 应用的高侧 Rref 电路和低侧 Rref 电路之间有何区别？

高侧测量对基准和 RTD 使用相同的激励源。  误差仅限于从流经导线的第二个 IDAC 产生的压降。  相比之下、低侧测量使用单个 IDAC 来激励 RTD、但基准是两个 IDAC 的组合来激励基准。  第二个 IDAC 的任何差异都会直接影响测量、因为噪声和漂移会增加。

Unknown 说：

Q2.
在其他应用中、我们需要使用 ADS114S08测量范围为500欧姆~4000欧姆的传感器电阻。
您能告诉我任何参考电路吗？
[/报价]

可通过多种方法实现这一目的、而我没有特定的应用电路。  一种方法是直接测量、其中电阻由 IDAC 激励、然后 ADC 测量其两端的电压。  要计算电阻、您需要获取电压测量结果并除以 IDAC 电流值。

另一种方法是使用 ADC 的基准输出(2.5V)作为激励电压、并创建一个分压器、其中已知的电阻值和传感器电阻以串联方式连接。  此方法类似于 《ADS114S08EVM 用户指南》 中第25页的图19所示的热敏电阻测量电路。

Unknown 说：

Q3.
这是与 Q2不同的传感器电阻范围。
我们需要使用 ADS114S08测量范围为5000 Ω~40000 Ω 的传感器电阻。
您能告诉我任何参考电路吗？

这与 Q2的响应相同，只是 IDAC 电流的值需要小10倍(IDAC/10)，并且分压器电阻增加10倍(R*10)。

此致、

Bob B

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尊敬的 Kazuya：

进行3线 RTD 测量的方法有很多种。  有时、客户会根据前几代产品中的设计来选择一种方法而不是另一种方法。  它主要是首选。

Unknown 说：

q1. 高侧测量是否优于低侧测量以获得更高的精度？

测量方法使用第二个 IDAC 来消除引线电阻。  测量路径引起的误差量将取决于 IDAC 匹配情况。  为了进行高侧测量、基准电阻需要更大的电阻值(至少与预期的最高温度一样大)。  更大的电阻器会产生更多的热噪声。  但是、 如果有足够的模拟输入进行第二次测量以测量从引线产生的压降、则可以在两种用例中使用单个 IDAC。  这些电路、优点/缺点以及设计说明均位于我在第一篇文章中提及的基本 RTD 测量指南中。  在16位的性能水平上、使用一种测量方法与使用另一种测量方法时、您很可能不会看到结果有任何差异。  更重要的是要考虑用作基准电阻器的基准电阻器的温度系数、它直接影响结果的精度。

Unknown 说：

Q2. 如果问题1的答案是肯定的、您知道 SBAA201A 文档中为什么使用低侧测量吗？

本应用手册专为 ADS1248开发、介绍如何以最佳方式设计输入滤波器、以便与滤波器响应实现最佳匹配、从而保持比例式测量。  ADS124S08 (ADS114S08)是较新的器件、具有更好的 IDAC 匹配和漂移性能。  本应用手册仅介绍了一种方法和涉及的计算方法。  这并不是为了显示配置的每一个可能的置换或促进一种测量方法而不是另一种测量方法。

对 ADS1248采用高侧基准具有一些额外的注意事项、这会使设计复杂化、因此一般来说、不会显示高侧测量示例。  由于 IC 设计的改进、ADS1x4S08器件的这些设计注意事项被删除。

Unknown 说：

Q3. 为什么是图117左侧顶部的电路？ ADS114S08数据表第95页的电路连接注意事项不正确。 我认为 ADC 转换步进变成了全步进的一秒。  
但是、 该器件可以将输入电压转换为数字数据。 我的想法是错的吗？

我不知道有人问什么。  图片(如下所示)显示在启用 PGA 的情况下进行单端测量(AVSS 接地)是不正确的。  启用 PGA 后、PGA 的输出无法一直驱动到 AVSS、这将产生错误。  如果绕过 PGA、则单端测量将有效。  请参阅 ADS114S08数据表第32页的第9.3.2.1节。

此致、

Bob B

尊敬的 Bob：

非常感谢您的大力支持。
我告诉客户您的回复、他们非常感谢您的支持。

再次感谢大家、此致、
和也。