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[参考译文] ADS1299:开路检测和电容对导联脱落激励信号的影响

Guru**** 2460850 points


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/1389972/ads1299-open-circuit-detection-and-capacitors-effect-on-the-lead-off-excitation-signal

器件型号:ADS1299

工具与软件:

你(们)好

我们正在做一些测试、并针对导联脱落检测功能准备算法

在系统未连接任何元件的情况下存在异常情况(开路)

从理论上讲 -没有电路-没有电流、因此没有信号。

在实践中、会在低频下对4.7nF 的抗混叠滤波电容器充电至 AGND。

我们预计它将表现为在31.2Hz 的24nA 电流设置下(电容器的恒流充电)、电流安培约为40mV 的三角波。

您能否详细介绍一下您在这种现象下的实际经验以及建议的处理开路检测的方式?

这些电容器是否会强制其充电电压超过外部阻抗(因为它们直接连接到 PGA)?

谢谢!

Ilan

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    以下原理图展示了电容效应:

    24nA/31.2Hz 的计算波形(假设电容器与 AGND 分别进行充电/放电):

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    您好 Ilan、

    感谢您发帖。

    只要导联脱落电流源切换极性(从+24nA 切换到-24nA、反之亦然)、抗混叠滤波电容器就会充当瞬时低阻抗。 您将看到 、在 R-C 时间常数之后、当电压增加时、流经电容器的电流会出现短暂的尖峰。 在这些典型值上、电压应该稳定得相当快、从而导致在导联脱落电流频率下出现小幅电压方波开关。 我不希望看到像上面计算结果那样的持续充电/放电波形。

    导联脱落波形的振幅将由 INxP 到 INxN 路径中的阻抗设置。 在下面的示例仿真中、除了滤波电阻器外、我还包含了每铅阻抗的20kΩ、从而产生±1.2mV 的方波、导联脱落电流为24nA。

    在实际应用中、输入应由 RLD 或偏置放大器偏置到接近恒定的共模电压。 我已将 RLDREF 设置为1/2 Vs。 "V_CINx"表将测量每个输入电容器相对于 RLDREF 的共模电压、以观察导联脱落电流引起的电压变化。

    此致、

    Ryan

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    您好、 Ryan、

    感谢您的详细回答

    您能否详细说明开路情况(导线完全未连接时)?

    连接高引线阻抗时、信号是更大还是更小?

    我还注意到、需要使用偏置将信号参考为近似零点。 您能否解释一下如果不使用偏置会发生什么情况?

    此致、

                 Ilan

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    伊兰、您好!

    你说的很好。 随着电极阻抗的增加、差分输入电压变为更三角形、振幅最终达到饱和。 请参阅随附的 PPT 及结果摘要。

    e2e.ti.com/.../VIN-vs-R_5F00_ELEC-with-AC-LOFF.pptx

    生物电势信号相对于测量信号链以电气方式悬空。 因此、有必要在人体上建立共模电压并确保这些信号处于模拟前端电路的可接受范围内(通常接近1/2 Vs)。 此外、专用偏置放大器将有助于提高系统的 CMRR 性能。

    此致、

    Ryan