• 状态 Resolved
  • 已锁定 已锁定
  • 回复 8 回复
  • 订户 1 订户
  • 视图 232 视图
  • 用户 0 会员在此处
选项
选项
相关

This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] ADS7142：ADC 7142分压器问题

admin
Guru**** 2448780 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS7142

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/1424362/ads7142-adc-7142-voltage-divider-issue

器件型号：ADS7142

工具与软件：

目前、我们在7142 ADC 上遇到一个问题、即分压器异常导致 ADC 结果不正确、从而导致错误的 ADC 判断。 ADC 不会按照我们设计的分压器逻辑运行。
下面是等效电路设计、我们使用万用表直接测量了 AINP/AIN0引脚的电压。

  • 电阻值和电压：
R (Ω) 理论 Vin (V) Vin (7142待机)(V) VIN (7142启动序列)(V)
100k 0.3V 0.3V 1.073V
200k 0.55V 0.547V 1.83V

如您所见、当7142处于待机状态时、测得的电压与我们设计的分压器值相匹配。 然而、启动该序列后、电压会异常上升。

我们使用的是具有的单通道单端配置 自动模式 使能

我们猜测 、AINP/AIN0引脚上可能存在电流回流、从而导致分压器异常。 请帮助我们调查此问题。 谢谢。

如果您需要进一步调整、请告诉我！

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    Brian、您好！

    您能告诉我 ADS7142提供的数字输出代码是什么吗？ AVDD 处的供电电压是多少？ OSC_SEL 和 nCLK_SEL 寄存器设置为什么？

    我的初始理论是电阻分压器的输入阻抗会延长输入信号进入 ADC 采样电容器的稳定。 在采集输入信号之前、内部 ADC 采样电容器偏置为大约 AVDD/2的电压。 当采集开始且采样开关关闭时、输入必须稳定至 ADC 的全部精度。 输入端的任何电阻和电容都会形成 RC 时间常数、并决定总稳定时间。 这可能是输出高于预期的原因。

    您是否可以尝试将 OSC_SEL 寄存器设置 为使用低速、低功耗振荡器、并将 nCLK_SEL 设置为最高设置(255)？ 这将延长采集时间、并在转换之前为输入留出更多的时间来实现稳定。 请告诉我这是否显示出改进、我们可以随后对此进行微调。

    此致、
    Joel

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    尊敬的 Joel：

    非常感谢您的帮助。

    您能告诉我 ADS7142提供的数字输出代码是什么吗？
    是数据缓冲区吗？ 我们将使用"后警报"模式、因此、如果我的输入不会触发高阈值或低阈值电压、数据缓冲器不提供任何输出。
    AVDD 处的供电电压是多少？
    AVDD 为3.3V。  
    OSC_SEL 和 nCLK_SEL 寄存器设置为什么？
    我们尚未为 OSC_SEL 或 nCLK_SEL 创建任何 vaules、两者均设置为默认值。 (高速且 nCLK=0)
    您是否可以尝试将 OSC_SEL 寄存器设置 为使用低速、低功耗振荡器、并将 nCLK_SEL 设置为最高设置(255)？ 这将延长采集时间、并在转换之前为输入留出更多的时间来实现稳定。 请告诉我这是否显示出改进、我们可以随后对此进行微调。
    将 OSC_SEL 设置为低功耗振荡器且 nCLK 设置为255后、分压器正常运行、并且当序列开始时、电压不会异常上升。

    我们可以调整更好的参数来增加采样频率、而不会影响输入信号。

    感谢您的支持和帮助。

    此致、
    Brian

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    Brian、您好！  

    是的、在后警报模式中、转换将被存储在数据缓冲器中。

    由于问题似乎已得到解决、因此我要将该主题标记为已解决。 如果我能提供更多帮助、请告诉我！

    此致、
    Joel

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    您好、Joel：

    非常感谢您的支持和帮助。

    在使用高速振荡器时、AINP/AIN0引脚在没有上拉电阻器的情况下的读数为3.4V。 该电压高于 AVDD、这非常奇怪。
    我们现在在 AINP/AIN0和 GND 之间连接一个100nF 电容器。

    R (Ω) 理论 Vin (V) Vin (7142待机)(V) VIN (7142启动序列)(V) VIN (无拉高电平和启动序列、高速 OSC)
    100k 0.3V 0.3V 1.073V 0.857V
    200k 0.55V 0.547V 1.755V 1.62V
    1M 1.65V 1.59V 3.26V 3.255.
    1.3m 1.86V 1.79V 3.29V 3.29V
    来实现该操作 3.3V 3.0V 3.428. 3.432V

    高速振荡器对于我的应用来说不是必需的、但如果我们能够解决这个问题、它会更适合我的应用。

    下面是 BUSY/RDY 引脚启动序列之后、R = OPEN 的"Post Alert Data Buffer"模式下的数据缓冲区值。

    root@用户：~# i2ctransfer -y 4 r32@0x18
    0xFF 0xf0 0xff 0xe0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xe0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xe0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0 0xff 0xf0

    以及寄存器设置：

    set_addr 0x17 0x0a
    set_addr 0x14 0x01
    set_addr 0x15 0x01
    set_addr 0x24 0x01
    set_addr 0x1c 0x06
    set_addr 0x20 0x01
    set_addr 0x2C 0x06 (POST ALT 模式)
    set_addr 0x39 0x0F (高阈值 MSB)
    set_addr 0x38 0xff (高阈值 LSB)
    set_addr 0x34 0x01 (CH0、ALT、Enable)
    set_addr 0x37 0x01 (CH0、启用数字窗口组合)
    set_addr 0x3b 0x00 (低阈值、MSB)
    set_addr 0x3a 0x00 (低阈值、LSB)
    set_addr 0x1E 0x01 (让繁忙/RDY 引脚启动序列)
    get_addr 0x0E (检查高电平标志)=0x01


    此致、
    Brian




  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    Brian、您好！

    是否正在使用万用表示波器等读取 AINP 的电压？ 电压电平是波动还是恒定？  

    此致、
    Joel

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    您好、Joel：

    可以使用示波器来测量 AINP 上的电压、并且电压电平是稳定的。

    此致、
    Brian

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    Brian、您好！

    您看到的问题仍与 ADC 输入端的高阻抗有关。 当您1MΩ 电阻器打开时、我假设您说变量电阻器已被移除、但顶部 k Ω 电阻器仍在那里。

    当 ADC 的内部采样开关在采集周期开始时闭合时、它会产生一个将转换为输入的反冲。 该反冲可能超过模拟电源的电压。 输入的总 RC 时间常数决定了反冲信号稳定所需的时间。 输入端的戴维南电阻为 R1 || R2、因此随着该并联电阻的增加、稳定时间也会增加。 根据 RC 时间常数、向输入添加电容也会增加该稳定时间。  

    我会评估是否确实需要高电阻分压器以及这些值是否可以降低。 正如您提到的、在您的应用中可能不需要高速振荡器设置、尤其是对于缓慢移动的电压信号。  

    此致、
    Joel

  • 0
    TI__Guru**** 2448780 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。

    您好、Joel：

    感谢你的答复、我对没有尽早清楚地解释这一情况表示歉意。

    当 AINP 引脚读数为3.4V 时、顶部1MΩ Ω 电阻器被断开。 即使 AIN0引脚未拉高且已移除可变电阻器、AINP 引脚的读数仍为3.4V。

    在这些条件下、AINP 引脚继续读取3.4V 电压10分钟、没有任何变化。

    高电阻对于我们的应用来说是必需的、电压信号会按预期缓慢移动。 我想分享我在这一问题上观察到的情况。 我们将在应用中使用低功耗振荡器模式、非常感谢您的支持。

    此致、
    Brian