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[参考译文] ADS1256:比例式应变仪测量的电压基准

Guru**** 1555210 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS125H02, ADS1263, ADS1256, OPA335, OPA192, ADS1261
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/1373807/ads1256-voltage-reference-for-ratiometric-strain-gauge-measurement

器件型号:ADS1256
主题中讨论的其他器件: OPA335OPA192ADS1261、ADS1263、ADS125H02

工具与软件:

您好!

我正在设计使用 ADS1256测量应变仪的系统。 TI 应用手册《电桥测量基本指南》 (https://www.ti.com/lit/an/sbaa532a/sbaa532a.pdf)中所述的比例式设计听起来是一个不错的选择。

但是、我会有单独的 REFP 和 AVDD。 AVDD 将是+5V、而 REFP 由2V5电压基准完成。

但电压基准通常仅输出10mA 或20mA、使用具有120欧姆电阻器的惠斯通电桥的应变仪将需要20.83mA。

是否有一种"标准方法"来提升电压基准输出以获得更大的电流? 或者、这通常是如何实现的?

我在一些应用手册中看到 OPA335用于缓冲电压基准、但缓冲操作不是为了提升电流输出。

谢谢!

Johan

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    尊敬的 Johan Parr:

    使用这种低欧姆电桥的原因是什么? 我只是很好奇、因为我的印象是、大多数电桥/应变仪都是从大约350欧姆移动到1kOhm 或更高电阻、从而降低通过电桥的电流(因此会产生功率/热耗散、热问题等)。

    对于电阻较高的电桥、我预计您将使用5V 激励源作为 ADC AVDD 电源、ADC 基准和电桥激励源。 这个电压只由 LDO 提供、而该 LDO 为您的系统提供所需电流没有任何问题。 我假设由于电桥的电阻较低、您希望使用较低的激励电压来减小流经电桥的电流、对吗?

    如果您坚持使用此方法、则可以使用缓冲器来提高电流输出。 有这么多的选择从我不知道选择哪一个诚实. 或许 OPA192是一个很好的开始器件吗?

    此外、您可以考虑使用 ADS1261而不是 ADS1256。 ADS1261具有还具有 REFOUT 功能的集成电压基准、其中在 REFOUT 引脚上提供内部基准输出电压。 您可以使用此电压来偏置电桥、然后使用内部基准进行测量、以获得比例基准配置。 此器件还需要一个缓冲器来驱动大于10mA 的电流、因此这会使系统的比例略低。 还需要考虑一些因素

    -Bryan

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    尊敬的 Bryan:

    感谢您的回答。

    我不清楚。 +5V 激励电压没有问题、否则无法将+5V 连接到 Vref。  ADS1256的最大 Vref 为2.6V。 因此、要进行比例式测量、激励电压必须小于2.6V。 由此可以得出使用2.5V 电压基准并以某种方式升压输出的想法、以将其用于激励。

    否则我会仅使用 LDO 从 AVDD (+5V)产生2.5V 电压(用于 VREF 和励磁)、但在其中一个 ADC 输入中、可以选择连接激光位移传感器、该传感器输出0-10VDC。 因此、为了在同一设计中支持这一点、我不能使用不准确的 LDO、但需要实际的电压基准。

    一些客户可能希望使用或需要使用120R 应变仪、因此我会尽量满足它。

    我们还看一下 ADS1261和 ADS1263。 两者都有很多功能...

    谢谢!

    Johan

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    尊敬的 Johan Parr:

    感谢您阐明您要尝试做的事情

    我认为 ADS1261实际上是您的最佳器件、因为它可直接支持5V VREF。 然后、您基本上只需要一个 LDO 来生成5V 电源、可用于 AVDD、VREF 和电桥激励。 如果内部 VREF 规格足以满足您的应用需求、您可以使用 ADC 的内部2.5V VREF 来偏置激光传感器、我知道您打算对 ADS1256使用的2.5V VREF 也是如此

    对于电压更高的传感器、可以考虑使用 ADS125H02。 此器件可直接接受高达+/-15V 的电压、无需衰减器电路。 但是、ADS125H02需要高压双极电源(例如+/-18V)来支持高压输入信号。 但 ADC 内核与 ADS1261相同、只是 PGA 设计有所不同、以适应>5V 的电压

    如果您对这些器件有任何疑问、或者如果我遗漏了您所需测量的所有不同传感器/输入的相关尝试、敬请告知

    -Bryan