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[参考译文] DDC264：INL 规格

admin
Guru**** 2596885 points
Other Parts Discussed in Thread: DDC264

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/sensors-group/sensors/f/sensors-forum/652006/ddc264-inl-spec

器件型号：DDC264

您好！

DDC264数据表在 its1st 页面上定义了"INL =±0.025%读数±1ppm FSR"、1ppm FSR 接近1LSB、这意味着从 ADC 读取1LSB 值时误差为"±0.025%"吗？  我很难理解如何生成如此低和精密的输入信号来生成1LSB 代码。  我想知道为什么要定义这些数据吗？

有一个数字聊天用于定义全线性、如下所示、发现 INL 对于中电平输入信号来说是最差的。 为什么它与两端有如此大的差异

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    TI__Guru**** 2596885 points
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    Jerry、

    很抱歉假日期间出现延迟。 您是否最终确定了您所需的内容？
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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Amy、

    如果可能、请向我们分享您对我们问题的看法、谢谢。

    此致、
    Jerry
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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Jerry、

    我不确定我是否关注您的所有问题、但基本上、无论输入是多少(1ppm...)、任何给定点的线性误差都作为固定因子给出。 +与输入值(0.025%...)成比例的因子。 即、当输入非常小时、只有第一个(固定)因子计数、但随着信号变得更大、比例因子将接管。

    在图中、以及误差在中间较大的原因、这是因为在这里、误差被绘制为通过零和满量程值的线的偏差。  因此、在这两个点、误差为零、在中间更大。 基本上、非线性必须相对于"线性"进行测量、这些图上的选择是(终点线)。   

    此致、

    Eduardo  

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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Eduardo、

    谢谢。 但是、我是否可以知道当 TI 定义"INL =±0.025%读数±1ppm FSR"时、绝对输入电压是多少？

    此致、
    JerryL
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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Jerry、

    不确定我是否跟随你... 器件的输入是电流(或充电、一旦您设置积分时间...)、而不是电压。 INL 数作为该电流/电荷的函数给出。 它不是一个数字。 即、当输入非常小(接近于零)时、INL 几乎不会达到满量程范围(FSR)的1ppm、但在满量程输入下、INL 可能会高达该输入的±0.025%。

    如果您询问该规格的最大电流是多少(该满量程范围是多少)、可在表顶部找到：范围3=150pC (最大电荷)。 有两个集成时间166us 或333us、具体取决于您所讨论的264版本(CK 或 C)。 因此最大电流：150pC/166us 或150pC/333us。

    当您询问"电压"时、我想知道您是否在寻找二阶效应、如输入偏置电压。 理想情况下、输入电压为零、但实际值较小、具体取决于输入电流。 请参阅图15和16以了解这一点。

    此致、

    Eduardo

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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Eduardo、

    是的、输入应为电流。 我对"INL =±0.025%读数±1ppm FSR"的定义感到困惑。 那么、当第一级积分器输出接近 FSR 时、我能否理解为 DDC264最差的 INL 是±0.025%？ ±0.025%是相对于 FSR 的。 "读取±1ppm"表示 ALsmot 1LSB 阶跃变化。

    对于图3、INL 与输入信号的曲线。 由于仅关注线性、而不是特定点、高端点的 INL 被视为零。 因此、±0.025%被移除、由于累加、最差的 INL 应该位于中间电平输入中。

    感谢您的回复。

    此致、
    JerryL
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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Jerry、

    也许让我从一开始就来解释一下您已经了解的一些内容...

    当您使用 DDC 测量给定电流时、您希望它能为您提供非常接近实际值但存在一些误差的东西。 例如、如果您不应用任何输入、您会希望器件输出"零"(实际上是 DDC264中的4095)、但您可能会得到4200。 两者之间的差异称为零误差(因为它是零输入的误差)。 如果您注入 FSR (例如、如果您在范围2中、则为100pc)、您应该会得到2^20-1代码、但可能会得到其他代码。 这将是您的满量程误差。

    如果您在之间注入任何其他值、您可能会期望某个值、但会得到其他值。 等等... 为了指明该错误的可能原因、DS 列出了几个参数。 一种方法是将输入从零扫描到 FSR 并进行测量。 然后根据结果拟合一行、并对行和该行的误差进行描述。 当然、选择该行有许多标准、但不管怎样、一旦我们选择该行、我们就会提供一些数据来解释该行相对于理想行的"错误"程度。 例如、我们可以给出斜率(增益误差)和过零点(偏移误差)上的误差。 然后、我们给出 INL (误差、实数与线之间的差异)。  

    想象一下、无论我们测量的是什么点(我们输入的输入是小的还是大的)、我们测量的值与线之间的差值都在0.1pC 以内。 那么、无论测量的幅度如何、您都可以说 INL=+/-0.1pC。 许多 ADC 实际上就是这种情况。 在 DDC 中、我们选择所谓的最佳拟合线(对于表上的值、而不是图)。 解释我们选择的最佳行太长了、但它实际上导致误差不是恒定的、而是随着测量而增大。 较小的信号对线路的偏差较小、较大的信号、较大的信号。 因此、INL 以与测量(读数)成比例的因子给出：读数的0.025%。 但是、有人会认为、当信号为零时误差为零、情况并非如此。 因此为1ppm。

    在图中、如上所述、该行是一条端点线、因此您读取的内容与极端值上的行之间的误差为零、差异在这两者之间的某个位置最大。 例如、在图1的范围2 (100pc)中、如果输入40pC、则会得到大约400k 的读数。 该图显示、在测量该值时、实际可能会有20LSB 的误差。 误差是您测量的值与终点线之间的差异。 不过、请记住、该行不表示零绝对误差。 例如、可能存在5%的增益误差... 因此、您仍需要将其添加到20LSB 中。

    希望这对您有所帮助。 如果没有，我建议您查看 "="">http：/www.ti.com/lit/an/slaa013/slaa013.pdf ">www.ti.com/.../slaa013.pdf 或其他任何一本书，其中将详细介绍这些概念。

    此致、

    Eduardo

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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Eduardo、

    感谢您的分享。 因此、当 INL =±0.025%时、它不仅适用于读取±1ppm 的 FSR、还适用于读取±FSR 的"任何"ppm。

    我想知道图1是否仅由1个特定器件生成。 由于对于通用 ADC、INL 误差值会因器件而异、以实现恒定输入。

    此致、
    JerryL
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    您好、Jerry、

    我认为在读取 INL 规格的方法上存在一些困惑。 第一项是 读数的±0.025%。 即、如果输入为20PC、则无论 ADC 返回的值是 ±0.025%* 20PC、该误差项都是如此。 无论输入是什么、第二个术语都是恒定的。 在本例中、FSR 为±1ppm。 如果其中一个使用范围3、则为150pC 的±1ppm。 因此、20PC 输入的总典型 INL 误差为  ±0.025%* 20PC ±1ppm 的150pC。 为此、您必须添加偏移和增益误差...

    在图1中、是的、这可能是由一个典型器件生成的。 即、其他器件将接近于此值、但不完全相同。  

    不确定您的最后一句话是什么意思... 在通用 ADC 中、典型规格(无论其是什么、INL、偏移、增益...) 通常作为许多器件的平均值来获取... 当然、在 DDC 中、给定器 件的 INL 将不同于其他器件的 INL (与任何其他规格一样)、但它将接近于 DS 中列出的典型 INL。 确实、在通用 ADC 中、INL 通常是一个独立于待测量输入的恒定值。

    此致、

    教育

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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好、Edu、

    是的、我误解了"INL =±0.025%的读数±1ppm 的 FSR"。 该值应为"INL =±0.025%(典型值) 0~FSR (即12.5pC、50pC、100pc、150pC)之间的任何输入信号的读数加上±1ppm FSR"是否合理？

    由于 ADC 分辨率为20位、因此 FSR 的1ppm 大约等于1LSB、为什么不将其置于偏移误差中？ 对于规格中的偏移误差、定义了 FSR 的500ppm (典型值)、也是相对于 FSR。

    此致、
    JerryL
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    TI__Guru**** 2596885 points
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    您好！

    不确定为什么添加"典型值"。 整个公式用于计算典型 INL (任何器件上任何通道上的平均值)。 但不正确的是"适用于任何 FSR "。 INL 规格在表顶部的条件下给出、我认为该表仅列出了一个范围(FSR)。 应该有一些图显示不同范围的 INL、您可能会看到、当您选择更敏感范围时、INL 会变得更糟。

    您是对的、1ppm~1LSB。 原因是、对于非常小的信号、"0.025%的读数"将非常小(<1ppm)。 如果您移除了1ppm 并仅保留0.025%... 您基本上会说、对于非常小的信号的所有测量都位于线路的顶部、但事实并非如此。 它们实际上可以偏离1ppm。

    此致、
    教育