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[参考译文] MSP430I2040:单端测量

Guru**** 2378650 points
Other Parts Discussed in Thread: MSP430I2040
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/1261373/msp430i2040-single-ended-meausurement

器件型号:MSP430I2040

团队、您好!  

我的客户尝试使用 ADC 的差分输入来存档模拟输入信号的单端测量值。 我认为、为此、他将需要额外的元件来将单端输入馈送到差动电路。

仅将 A-引脚接地时、电压便会出现浮动问题。 您能否解释一下为什么会发生这种偏移? 我想它与内部 PGA 的电路有关:

目前使用的是微控制器 MSP430I2040。 目标是使用微控制器的内部 ADC 读取模拟信号。 我注意到 ADC 引脚具有取决于增益的电压。 增益为1 10mV 时、增益为2 20mV 时、依此类推。 这是如何发生的、这是否正常? 我遇到的问题是我将 A-引脚连接到 GND。 因此、当我将其设置为增益4时、在引脚 A+上有一个40mV 的电压、而当我将其设置为30mV 时、ADC 计算出的值为70mV。 这样做的原因是什么以及如何补偿40mV 电压、从而在引脚上仅提供30mV 电压。

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是的、我正是尝试实现单端测量。
此模拟信号为0.4-2V 的直流电压。 这会通过分压器下降。 分压器将电压中断到大约36mV-182mV。

Ana_In_ 1网络直接连接到 ADC 的 A+引脚。 反接地。
如果我完全没有电压、即0V、那么我在 TP8上测量到40mV 的电压。
如果我具有例如0、4V、则分压器会将电压降至36mV。 但如果我测量 TP8的电压、那么我测量到的电压为76mV (36mV + 40mV)。 我怀疑 ADC 引脚上有大约4.5uA 的电流出来、这导致了40mV。 但是、如何解决这个问题呢?

谢谢  

1月

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    大家好、Jan、

    我将邀请我们的专家来帮助您。

    谢谢。

    于浩

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    您能否将 A+和 A-连接在一起、查看测试值是否在规格范围内:  

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    伊森您好!  

    以下是客户的答案:

    我在评估板上的 A+和 A-之间有0V、但如果我将 A-连接到 GND、在增益1时得到10mV。 我不知道如何处理 A-引脚。

    此致  

    1月

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    大家好、Jan、

    您能告诉我您的应用是什么吗? 从整个系统中了解什么。

    如果是、我认为输入信号 GND 在 MCU GND 之间会有一些间隙。 您能用万用表进行测试吗?

    伊森

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    您好、Eason、

    该电路是一个2线传感器、借助一个晶体管和一个电阻器、将信号调节到0.4V-2V。 分压器两端的电压降为0.4V 至2V、因此分压器上的电压为36mV-182mV。 基于此、我将增益设置为4。 如上所述、Ana_In_ 1 电路 直接连接到 A+引脚。 将它设置为 GND。 当传感器关闭时、没有电压。 不过、在 TP8上、我测量了40mV。 在增益1处测量10mV。

    如果我现在打开传感器并设置36mV 的电压、则可在 TP8获得76mV 的总电压。 值得一提的是、我没有初始化的 ADC 引脚的 GND 电压为0V。 不过、当我开始转换时、根据增益 I SET (Gain1 = 10mV……)、在 ADC 引脚(A+和 A-)上得到一个至 GND 的电压差。 增益4 = 40mV)。 但是、当我测量 A+和 A-之间的电压时、引脚之间没有电压差。 我在 TP8上测量到40mV 时的电流约为4.5uA。

    我假设有一个电流从这两个引脚流出。 但是、如果 A-连接到 GND、则在 A+和 A-之间存在一个差分电压。 使用2线制有可能无法实现单端 ADC 吗? 或者、我该如何处理 A-引脚? 是否只能使用3线传感器,因为它们有一个 GND 连接?
    对于第二个问题、我想说输入 GND 和 MCU GND 之间没有电压差。

    1月

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    如果我理解正确、

    1.如果您使用的是多传感器,那么您还可以在传感器在 TP8关闭时测试偏移量。 但从 MCU 测得、偏移为10mV。 对吧?

    2.您的意思是使用高度计测试此电压"然而,当我开始转换时,我根据增益 I set (Gain1 = 10mV... 增益4 = 40mV)。"

    3.我认为 ADC 没有单端限制。 我建议您使用一个 LDO 来直接连接到 A+和 A-。 我认为您的应用可能存在的问题是 PGA 输入阻抗。

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    1.是的,是的。 不过、失调电压取决于增益。
    2.完全正确。 我使用万用表在 GND 和 A+/A-之间测量失调电压、具体取决于增益。
    3.我也这么认为。 不过,我不知道究竟如何解决这个问题。 如果我找到了一个解决方案,我当然也会在论坛上写这篇文章。

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    非常感谢、我不确定您是否可以在 I204x 之前添加缓冲器。