[参考译文] ADS1115：ADS1115单端模式下的波动和失调电压误差。

尊敬的 Athulya：

我会查看一下、明天就给您回帖。

此致、

天使

嗨、Angel、

非常感谢您的及时响应。 期待明天收到您的回复。

此致、

Athulya

尊敬的 Athulya：

您似乎要描述的是交流应用。 ADS1115通常用于测量直流/缓慢移动的信号。

ADS1115提供的最大输出数据速率为860SPS。 使用可用的最大数据速率、对于60Hz 信号、您在每个周期只能获得大约14个样本的波形。  

这很可能不足以满足您的应用需求、并且无法很好地重新创建输入信号。  

您可能需要考虑使用适用于这些类型交流应用的不同 ADC、例如 ADS131M0x 系列器件：

ADS131M04数据表、产品信息和支持|德州仪器 TI.com

用于转换 ADC 值的公式为  ：(ADC_value * FSR * 1000)/ 32768)

计算电压值时、将输出代码从二进制转换为十进制、再乘以与 FSR 配置对应的 LSB 大小。

电压值= ADC_VALUE (十进制)* LSB 大小

[报价用户 id="632064" url="~/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1441558/ads1115-fluctuations-and-offset-errors-in-single-ended-mode-with-ads1115 "] COMP_QUE :设置为00(无比较器)

"11"将会禁用比较器。 当输出不在 Lo-thresh / Hi_thresh 寄存器设置范围内时、"00"会在一次转换后将 ALERT 引脚置为有效。  

[报价 userid="632064" url="~/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1441558/ads1115-fluctuations-and-offset-errors-in-single-ended-mode-with-ads1115 "]偏移读数

执行失调电压测量的方法是将输入连接在一起进行差分测量、并将输入短接至 GND 进行单端测量。 这是您要测量失调电压所做的操作、还是输入只是保持悬空？

[报价 userid="632064" url="~/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1441558/ads1115-fluctuations-and-offset-errors-in-single-ended-mode-with-ads1115 "]当我切换到差分模式(AINP = AIN0、AINN = AIN3)时、ADC 显示稳定且正确的读数：施加输入电压时为1.653V[/报价]

从您的画中可以看出、分压器的输出端连接到 AIN0、但 AIN3似乎保持悬空。 您能说明一下您的不同多路复用器配置的输入引脚上的实际输入电压是多少？

此致、

天使

您好、Angel、

感谢您的答复。

我正在使用 CT 传感器和电压感应模块(ZMPT101B)与 ADS1115 ADC 测量电流和电压。 我有一些说明和问题、非常感谢您的意见。

1. 关于50Hz 交流信号的采样速率：
   根据印度标准、交流频率为50Hz。 如果使用 ADS1115时的最大数据速率为860SPS、则每周期可提供17个样本。 据我所知、这可能不足以准确计算 RMS 或其他交流参数。 您能否帮助我了解此采样率是否足够、或者解释为什么它不适合计算准确的值？

2. 电压转换公式：
   我将使用与所选 FSR 配置相对应的正确 LSB 大小来将 ADC 值转换为电压。

3. 比较器配置：
   我配置了 COMP_QUE 00因为我不使用窗口比较器功能(高阈值和低阈值寄存器)。 设置的一样 连续模式 、根据我对数据表的理解：

   • 或者会与 COMP_QUE = 00 和 COMP_POL = 1 时、当转换寄存器中的数据就绪时、ALERT/RDY 引脚变为高电平。
   • 我将高阈值寄存器的 MSB 设置为1、将低阈值寄存器的 MSB 设置为0、确保为我的应用正确配置比较器。

4. 失调电压计算：
   对于单端配置、将未使用的引脚接地。 对于差分配置、我将输入端连接到相应的模拟引脚、并将 A3接地。 通过此设置、我现在可以获得合理的值。

但是、我一直坚持以下问题：

1. 电压和电流 RMS 计算：

   • 我将 CT 传感器连接到 A0、将 ZMPT101B 模块连接到 A1。
   • 在代码中、我首先计算 RMS 电流(根据 A0计算)、然后是 RMS 电压(根据 A1计算)。 起初、这无法正常工作、因为 ADC 仍处于连续模式、我会注意到切换通道时出现的问题。
   • 为了解决此问题、在读取 A1值之前、我通过设置停止了 ADC MODE 用于配置 ADC 的位(第8位) 单次模式 使其处于断电状态。 然后、我将 ADS1115重新配置为连续模式、以从 A1读取。 这种方法可行、但我不确定这是否是处理电压和电流测量的通道切换的有效方法。

2. 使用 ADS1115进行能量监控：
   虽然我知道 ADS1115可能不是交流信号应用的理想选择、但我现在限制使用此 ADC。 您有什么建议或更有效的方法来计算使用 ADS1115进行能量监控的电压和电流？

感谢您抽出宝贵的时间提供建议。 如果需要提供更多详细信息、请告知我。

尊敬的 Athulya：

我将在下周早些时候与您联系。

此致、

天使

嗨、Angel、

感谢您的答复。 我将等待您的回复。

期待您的反馈。

此致、
Athulya

尊敬的 Athulya：  

最初、由于 ADC 仍处于连续模式、该方法无法正常工作、并且我在切换信道时注意到了问题。

在多路复用器之间循环时、最好使用单次模式。  主要原因是、在连续模式下运行时、如果已经有正在进行的转换、则在转换结束之前不会进行新配置。  这将需要丢弃多路复用器变化后的下一次转换、以便转换结果对所需的多路复用器输入有效。  这与 ADS1220不同、例如、在 ADS1220中、向寄存器写入新配置时、转换会自动重新启动。 在连续转换模式下切换多路复用器通道时的问题是、更改多路复用器设置后的下一个转换读数可能仍与之前的配置相对应。  

遗憾的是、对于能源监控、我没有很好的建议、因为此器件不适用于这些类型的应用。 您必须确定每个周期17个样本是否足以计算参数。

我建议查看 ADS131M02、这款具有较高数据速率的 ADC 更适合这些类型的应用：

ADS131M02数据表、产品信息和支持|德州仪器 TI.com

此致、

天使

嗨、Angel、

当然、我会和我的管理层讨论这一点。 感谢您的答复和建议！

谢谢。此致
Athulya