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[参考译文] AFE4404：最低的 LED 占空比和采样时间

admin
Guru**** 2387830 points
Other Parts Discussed in Thread: AFE4404
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/1455794/afe4404-minimum-leds-duty-cycle-and-time-to-sampling

器件型号：AFE4404

工具与软件：

亲爱的先生。

我在低功耗器件中使用 AFE4404。 我需要降低 LED 的功耗。

脉冲重复因子为10ms

今天、我打开 LED、持续230us、在打开 LED 和开始采样之间等待70us。

它可以正常工作、但功耗太高。

打开 LED 的最短时间是多少？

打开 LED 和开始采样之间的最短时间是多少？ 光电二极管的最大容量小于40 pF

数据表中的表7并不明确。

请提供建议。

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    TI__Guru**** 2387830 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、Michael：

    感谢您发帖。

    理论上、最小 LED 脉冲持续时间为一个 CLK_TE 周期、但这对于您的应用来说可能不切实际。 CLK_TE 是计时引擎时钟基准、等于 ADC 时钟除以 CLKDIV_PRF 设置。

    从 LED 开启到采样开始的最短时间在表7中定义为 t1。 该最短时间通常为 LED 导通时间的20%、但不能小于25 µs。 对于低功耗应用、我们通常建议从50 -100 µs 的 LED 脉冲持续时间开始、使用更高的 TIA 增益设置。

    此致、

    Ryan

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    TI__Guru**** 2387830 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。

    感谢您的快速响应。

    但我仍然对采样过程感到困惑。

    采样是如何工作的？ 正如我在方框图23中看到的、采样时间充电电容器 CSAMPx。 如果采样时间足以为此电容器充电、则超过此时间的采样不会影响直流值。 例如、充电至99%的时间是多少？

    示例：

    假设采样时间为200us、相同的 LED、LED 电流、 光电二极管和相同的光学器件；通过。

    假设我从 ADC 直流信号500000 ADC 单位。

    如果我只更改采样时间、信号会发生什么情况？ 例如、将采样时间从200us 减少到100us？

    我是从 ADC 获得相同的500000还是别的东西？

    请提供建议。

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Michael：

    采样电容的稳定时间取决于 TIA 的带宽。 这可以通过选择与增益电阻器 RF 并联的反馈电容器 CF 来进行设置。  如果 TIA 带宽和 LED 采样时间足以使采集的电压在采样电容器上完全稳定、并且如果 LED 采样时间从200减少到100 µs、您可能不会注意到采集的 ADC 值有太大差异。

    一旦采样阶段结束、CSAMPx 电容器连接到公共 CBUF 电容器、在此处被驱动到 ADC 的内部采样保持电路。 为了最大限度地减少来自其他 CSAMPx 电容器的串扰、CBUF 电容器在转换之间短接。

    此致、

    Ryan

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    CF 始终5 pF。 RF 默认值为25K Ω、但 在我的应用中可能会将范围从10K Ω 更改为100K Ω。

    在本例中、我如何知道所需的最短采样时间？

    谢谢你

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Michael：

    数据表建议将 TIA 时间常数设置为 LED 采样持续时间的1/5或更小。 因此、假设 TIA 采用100kΩ 和5pF、时间常数将为500ns。 最小 LED 采样脉冲将至少为2.5 µs。  

    此致、

    Ryan

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    非常感谢。 我将 LED 开启和开始采样之间的间隔设置为25us、以便位于安全侧。 工作正常。

    我的下一个问题是、如果光电二极管的容量约为80 pF (0反向电压)、我能否将打开 LED 和开始采样之间的时间缩短在25 μ s 以内？ 根据数据表、我知道不建议这样做。 但它是否取决于光电二极管电容？

     此致

    Michael

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    TI__Guru**** 2387830 points
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    您好、Michael -请原谅延误、因为我只是从陪产假返回办公室。

    我在修订历史记录(第2页)以及应用部分(第70页)中找到了一个注释、说明至少建议使用25µs 来改善环境光抑制。 此器件似乎适用于 T1 < 25µs 的情况、但您可能会发现环境噪声会降低整体性能。

    此致、

    Ryan