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[参考译文] MSP430FR5994:需要了解如何启用内部温度传感器。

Guru**** 2561060 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/microcontrollers/msp-low-power-microcontrollers-group/msp430/f/msp-low-power-microcontroller-forum/975045/msp430fr5994-required-understanding-to-enable-internal-temperature-sensor

器件型号:MSP430FR5994

您好!

我们使用的是 MCU 12位 ADC、此处使用双通道进行电流和电压测量。 现在、我们要在相同的实现中启用温度传感器。

请帮我找出实现这一目标的最佳方法。  

请分享任何相关示例以启用温度传感器。 另外、让我们分享一下如何校准它。

此致、

Pradeep Lokhande

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    Pradeep、您好!

    请参阅下面的代码示例、该示例对温度传感器进行采样并转换为 C 或 F。 这使用 TLV 校准数据来计算温度。

    https://dev.ti.com/tirex/explore/node?node=ABD7vflrIvcltwOC16GGBw__IOGqZri__LATEST&search=MSP430FR5994 

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    您好!

    我运行此测试并观察温度、但每个电路板显示不同的温度。 我们是否需要单独校准每个卡。 正如我之前所说的、我们目前正在使用 ADC 的双通道来测量电流和电压。 如果我们再启用一个通道、它将对电流消耗产生多大的影响。

    此致、

    Pradeep Lokhande

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    您好!  

    除了上述查询之外、请告诉我、您是否可以将外部基准用于温度传感器。 因为我们已经为其他两个通道连接了2.5V 基准电压。

    此致、

    Pradeep Lokhande

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    您好 Pradeep、

    您在进行测量时看到了哪种温差?

    发布的代码示例 Eddie 利用内部1.2V 基准来测量 ADC 内部温度传感器。 对于温度计算、它使用 TLV 数据结构中的相应校准值、考虑每个器件的相应温度误差。 当然、这仅适用于内部基准、因为 TI 无法针对任何外部基准执行此操作。 如何使用数据以及校准数据的位置在下面的用户指南和数据表中公布:

    对于电流消耗、取决于:

    假设您将使用精确的基准设置和采样保持时序来转换第3个通道(温度传感器)、则会增加1/3。 但是、如果您使采样变得较短或用户内部基准、它将相应地发生变化。 此外、它还取决于您是否在电流和电压等周期中测量温度。

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    您好!

    感谢您的详细描述。

    我有以下问题:

    1.我们是否可以将外部电压基准(2.5V)用于内部温度传感器?

      我们使用了以下配置来使用外部基准。 在这里、在正常温度下、ADC 的计数非常低、大约为915。  

    TempSensor.DifferialModeSelect = ADC12_B_different_mode_disable;
    TempSensor.endOfSequence = ADC12_B_ENDOSEQUENCE;
    TempSensor.inputSourceSelect = ADC12_B_INPUT_TCMAP;
    TempSensor.memoryBufferControlIndex = ADC12_B_MEMORY_2;
    TempSensor.refVoltageSourceSelect = ADC12_B_VREFPS_EXTPOS_VREFNEG_EXTNEG;
    TempSensor.windowComparatorSelect = ADC12_B_Window_Comparator_disable;

    2.我们可以将2.5V 的 TLV 校准用于类似的外部基准吗?

    该温度传感器的精度是多少? 我们需要在-50C 至25C 的温度范围内使用它。

    请查找随附的 adcinit 例程以供您参考。

    e2e.ti.com/.../AdcInit.txt

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    您好 Pradeep、

    请让我回答您的问题。

    当然、您可以使用外部基准进行转换、但使用温度传感器始终启用内部基准、因为温度传感器从 REF 模块获取电压源。 用户指南第34.2.11章对此进行了说明

    2. TLV 中的校正因子仅用于内部 REF、这是 TI 可以保证的、因为 TI 不了解任何外部基准。

    3.如果您希望在-50至25摄氏度的温度范围内使用、则会违反-40摄氏度至85摄氏度的器件规格。

    希望这有助于回答您的问题、如果不是、请告诉我。

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    您好、 Dietmar、

    感谢您的回答。  

    您能回答我的以下问题吗:

    我将以下设置用于两个通道(电压/电流测量)。 但是、对于使用温度传感器、我们是否需要增加该周期?  

    ADC12_B_setupSamplingTimer (ADC12_B_BASE、
    ADC12_B_CYCLEHOLD_4_CYCLES、
    ADC12_B_CYCLEHOLD_4_CYCLES、
    ADC12_B_MULTIPLESAMPLESENABLE);

    我参考示例、这里是128_cycles。 我通过增加周期验证了温度、我观察到非常接近准确的读数。 但另一个副作用是、它会将电流消耗增加到20uA。  

    总的来说、为了启用内部温度传感器、额外的电流消耗增加了50uA。  

    您能不能建议降低电流消耗的方法。

    此致、

    Pradeep Lokhande

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    Pradeep、

    这取决于您用于转换的 ADC 频率、因此您需要满足数据表中所述的 Tensor 至少30uS 的采样时间要求: 因此、如果您使用高达128个周期来查看温度是否稳定、我希望您使用典型值为4.8MHz 的内部 ADC 时钟运行。

    由于传感器的内部等效阻抗为250kOhm、因此您需要更长的采样时间、这肯定会对电流产生影响。 您是否看到平均或峰值电流为20uA?

    重点是、使用温度传感器将自动打开内部 REF、这也会将电流添加到您的总功耗中。 转换之间的周期也会增加电流。
    虽然您无法缩短采样时间、但您可以使转换之间的时间更长、以确保 ADC 上的有效时间、从而节省电流。
    此外、您还可以尝试对 ADC 时钟进行分频并减少采样周期、以仍然满足采样要求。

    此外、我不知道您是在 LPM 模式下还是在工作模式下使用 ADC、因为进入低功耗模式肯定会节省更多电流。

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    您好!

    再次感谢,它澄清了我的主要怀疑。

    正如您说的正确、我们为 ADC 使用5MHz MODOSC 时钟。 LPM2模式、用于降低电流。

    随着采样时间的增加、我们将获得大约20uA 的平均电流。

    您还能告诉我、如果我们增加温度传感器的采样时间、它将对其他通道产生任何影响吗? 到目前为止、对于另外两个通道(电流和电压)、我们将采样时间设置为默认的4个周期。

    此致、

    Pradeep Lokhande

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    Pradeep、

    能够解决您的问题、这一点非常重要。

    如果采样时间更长、则不应影响其他通道、除非需要更长的时间、而更多时钟意味着更大的电流。 但是、如果您提到测量精度、我不会看到任何影响。 重要的是始终考虑最小采样时间。

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    您好、Dietmar、

    它解决了我对这一主题的所有顾虑。

    感谢您的友好支持。

    此致、

    Pradeep Lokhande