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[参考译文] REF6050:基准电压上的电容、其中一个 REF6050驱动多个 ADS8866

Guru**** 649970 points
Other Parts Discussed in Thread: REF6050, ADS8866, REF5050, TIPD211, ADS8900B, OPA836
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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1112544/ref6050-capacitance-on-reference-voltage-with-one-ref6050-driving-many-ads8866s

器件型号:REF6050
主题中讨论的其他器件: ADS8866REF5050TIPD211ADS8900BOPA836

我希望在以50kHz 运行的多通道同步采样系统中使用两个 ADS8866 IC 的菊花链。 目前、两个链中较长的一个中有超过20个 ADC、我担心 REF 引脚上的总电容负载、该负载由单个 REF6050 (即每个链一个 REF6050)驱动。

ADS8866和 REF6050数据表都建议在 ADC REF 引脚上使用22uF 至47uF 的电容器、REF6050数据表中的最大值为47uF、以确保稳定性。 显然、如果 ADC 大于20且每个 ADC 的电容为47uF、那么我的电容比这高一个数量级。

我的问题是:

是否有人曾尝试过将单个参考 IC 与这么多 ADC 配合使用? (我注意到、TIPD211参考设计具有一个可驱动四个 ADS8910的 REF5050、每个 ADS8910的电容为10uF、但我不想在此之外进行大量处理)。

如果不是、我错过了什么、这意味着它可以正常工作、我什么也不担心?

如果不是、是否有一种廉价而简单的解决方法?

基准输出和 ADC 的 REF 输入之间目前只有~100mm 的 PCB 轨道。 我考虑在每个 ADC 上添加一个串联电阻器、ADC REF 引脚连接在电容器侧、但即使一个欧姆电阻器也会产生一个远低于采样率的低通转角点。

我的计算结果表明、47 μ F 相当慷慨。 假设典型的35uA REF 电流从47uF 电容器汲取10us:

Q=CV、Q=IT -> CV=IT -> V=IT/C -> V=(35U*10U)/47u=7.447uV

对于5V 基准、其相对误差为1.489u 或2**-19.3。 在我看来、这比16b ADC 所需的要好、REF6050数据表指出、这对于18b 来说已经足够好了。 我可能会使用13b 电容器、因此我可以减小每个电容器的值以使总电容保持在47uF 以下、或许可以在处理关键信号的 ADC 上放置更大的电容器、而在仅监控准直流电平的 ADC 上放置更小的电容器。

欢迎所有建议。

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    你(们)好

    您的问题有多种选择-  

    • 您可以使用具有内部缓冲器的 SAR ADC 并使用一个参考、例如 如 TIPD211中所述、ADS8900B + REF50  
    • REF 60可以轻松驱动其中的2个、因为您在低采样频率下使用它。  
    • 您可以将 REF50与外部缓冲器结合使用。  

    您能 不能告诉您的信号电平、ENOB 以及您为参考分配了多少错误预算[tempco、noise、aeging]。 我们将帮助您缩小最佳串联基准。  

    此致

    Trailokya  

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    ADS8900B 的价格是 ADS8866的八倍、我需要30。 在经济上、坚持使用 ADS8866+REF6050并为每个 ADC 提供一个基准更有意义。 此外、ADS8900B 仅采用 QFN 封装。 我的焊接工具和技术不够好、无法可靠地将全部30个焊接到 PCB 上。 但这是一个外观美观的部件、我将在未来的应用中记住该系列。

    REF60xx 能够以较低的采样率驱动两个 ADS8866。 我至少需要驱动20个、并且我无法将采样率降至25kHz 以下。

    我考虑使用外部缓冲器、但这不会将问题推到缓冲器 IC 上? 如果 REF60xx 的内部缓冲器在电容负载大于800uF 时不稳定、我希望外部缓冲器也会出现类似的问题。

    一些应用背景:

    此设计旨在用于分析和描述客户最终得到的"黑盒"。 我只会构建一个单元、它将在受控实验室环境中使用几周。 其优点是可以安全地忽略随老化和温度而变化的情况。 缺点是我需要将 NRC 保持在较低的水平、这意味着快速、轻松的设计选择和手工焊接。

    根据我在现场使用类似黑盒的经验、我已经"设计"了 ADC 电路、假设在50kHz 时十六位足够好、复制 ADC8866数据表图53、并调整 OPA836反馈网络以降低增益并添加滤波器。 我希望能够接近15ENOB、而不会太费劲。

    由于我的工程时间可以测量为每小时10 REF6050、因此我认为答案是每个 ADC 适合一个基准、而不是再考虑这个基准。 我希望在座的人可能已经尝试过一个参考-多个 ADC 方法、或者在他们的头脑中知道它肯定会(或不会)起作用。 如果您有任何这样的即时知识、那将会是很好的。 如果没有、请勿在上面花费任何重要时间。 毕竟、我不会再花超过两个小时的时间来完成这项工作、而且我会得到报酬。

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    你(们)好  

    感谢您对应用的详细描述。 我可以看到、噪声是您的系统的关键考虑因素。 您最好的解决 方案是将外部缓冲器与 REF50搭配使用、与 ref60内部缓冲器相比、外部缓冲器具有更好的驱动能力。 您可以查看 TI 运算放大器产品系列- https://www.ti.com/amplifier-circuit/op-amps/products.html。  

    如果您需要进一步的帮助、请告诉我。 祝您设计顺利。  

    此致

    Trailokya