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[参考译文] MSP430FR2422：VREF+去耦

admin
Guru**** 651100 points
Other Parts Discussed in Thread: MSP430FR2422, MSP-TS430RHL20, MSP-FET
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/856747/msp430fr2422-vref-decoupling

器件型号：MSP430FR2422
主题中讨论的其他器件： MSP-TS430RHL20、 MSP-FET

尊敬的所有人：

我们使用 MSP430FR2422的 VREF+输出为外部电路提供基准电压(PMMCTL2寄存器上的 EXTREFEN 置位)。

  • 负载电流小于0.3mA (允许最大1mA)
  • 负载仅消耗直流电流
  • 电池供电
  • 电源去耦并清洁(使用示波器进行检查)

示波器测量结果显示了该 VREF+引脚上的电压尖峰(大约20mVpp、脉冲之间的时间在100ns 和600ns 之间随机波动)。

当这个引脚被用作外部基准输入时、数据表建议使用10uF//100nF 去耦电容器(SLASEE5A 图7-5)如果这个引脚被用作一个外部基准输出、数据表和系列用户指南中都没有去耦建议。

  • 是否允许/建议为此基准输出引脚使用去耦电容器？
  • 如果是、建议使用哪种容量？

非常感谢你的帮助。

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    正确的、我们没有有关 VREF+输出波动的测试数据。 我们刚刚测试了最大值和最小值范围

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好、Gary、

    我没有提到 VREF+输出波动！

    我对如何获得一个没有 LF/HF-Noise 的干净 VREF+电压感兴趣。 请参阅上面的2个问题。

    此致、

    Patrick

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    可以提供一些波形捕获、以便更清楚地了解您的问题？  

    您的理想 VREF+输出规格是什么？

    此致

    Gary

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好、Gary、

    交流测量 VREF+

    使用此探头夹以获得正确的测量结果、即不拾取其他来源的噪声：

    此致、

    Patrick

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    您能否断开外部电路并使 VREF+悬空并测量电压以查看 是否发生波动？

    您的外部电路是什么？

    此致

    Gary

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好、Gary、

    PCB 上使用的是非常小的器件(0201")、因此我不喜欢这样做。

    外部负载具有电阻性(上拉电阻器和热敏电阻接地)。

    此致、

    Patrick

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    很抱歉重播太晚了。 我今天已经设置硬件、并使用目标板 MSP-TS430RHL20测试1.2V 内部基准输出、并由电池供电。 我还发现1.2V 基准上的噪声约为20mV。 我发现此噪声是由 VCC、示波器或环境引起的、因为当我测量电池时、也会存在噪声。

    您能帮我测量 VCC 上的信号吗？

    此致

    Gary

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好、Gary、

    • 目标板是否具有接地平面
    • 是对 MSP 进行适当去耦
    • 断开调试器(MSP-FET)
    • 您使用的是哪种振荡器？ 可能一些与 PC 的连接会引入噪声。
    • 您使用了哪种探头尖端？ 避免"大"接地回路拾取噪声(请参阅我已发布的图片)
    • 附近有哪些 PCB 布线或源、可能会引入噪声(串扰)
    • 网络上是否有天线拾取噪声(EMI)

    此致、

    Patrick

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    您可以在第47页 https://www.ti.com/lit/ug/slau278ae/slau278ae.pdf 上找到目标板的原理图

    VCC 具有0.1uF 和10uF 去耦合。  

    我不使用 MSP-FET、我只使用电池。

    我使用 Tektronix DPO3054。 交流去耦模式(在直流模式下、我看不到10mV 的精度。)  

    您是否在 VCC 上测量了信号？

    此致

    Gary

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    TI__Guru**** 651100 points
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    我建议您可以在 VCC 上使用不同的去耦电容器。 但我不知道可能需要测试什么值。 我将首先关闭这个线程、如果您找到合适的电容器来解决这个问题、希望您能与我们分享这个问题。 谢谢！

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    TI__Guru**** 651100 points
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    Patrick、

    实际上、如果内部电压切换至输出、则未指定去耦电容器。 如果您将此值与 FR5969进行比较、我们会指定最大值为100pF、而最大负载电流为最大值10uA 因此、FR2422提到1mA 负载电流、我认为这也使得添加10nF 成为可能。

    重点是在 ADC 使用量之间关闭/打开 VREF 吗？ 您始终必须考虑需要通过内部输出缓冲器为电容器充电。 电容越大、时间越长！

    如果您在电源上也看到此纹波、我更担心的是、在这种情况下、我建议对您的电源进行适当的去耦。

    请告诉我这是否有帮助。

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    您好、Walther、

    否、我们不会在 ADC 转换之间关闭和打开 VREF+。

    电源电压干净、没有纹波、如数据表中所述进行了正确去耦。 电源电压和 VREF+测量、请参阅下图。

    此致、

    Patrick

    蓝色= VREF、10mV 交流/直流

    CYAAN =电源电压、10mV 交流/直流

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    尊敬的 Patric：

    在这种情况下、如果您在初始开启期间考虑使用10nF 电容、则即使放置稍大的电容、也不应成为大问题。

    有趣的是周期性骤降来自哪里？ 大约每200ns 出现一次对应于5MHz 的情况？

    您的系统上是否有任何以5MHz 运行的器件？ 最初、我认为它可能来自 ADC 采样、但 ADC 远低于 5MHz。

    同样、即使在10mV 突降的情况下、VREF 也在规格范围内、因此请尝试去耦、并告知我们它是否有用。

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    您好、Walther、

    在这个电路板上、没有任何运行或意外地在"5MHz"上振荡、而其他一切都是模拟的。 可以看到、电压尖峰"随机"出现、这不是固定的时间周期。 我将检查去耦 VREF 是否抑制或消除 VREF 电压尖峰。

    此致、

    Patrick

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    您好、Walther、

    测试结果如下：

    此致、

    Patrick

     

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    Patrick、

    看起来很好、我会尽可能降低电容、以满足您的专用精度要求。
    但是、我必须再次强调、即使没有电容、也能满足 IT 规格要求。 那么、470pF 还是1nF 呢？

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    TI__Guru**** 651100 points
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    您好 Patrick

    在高于470pF 的 REF 输出引脚上添加一个电容器看起来不错、您的电源看起来也不错。 您可以按照 Dietmar 的意见进行操作。 那么、这个问题可以解决、对吧？

    此致

    Gary

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    您好！

    该设计中现已实现1nF VREF 去耦。

    感谢您的帮助、

    Patrick