Jump to content

    

Правильное подключение сигма-дельта АЦП для оцифровки биполярного сигнала относительно GND

Здравствуйте всем! Есть биполярный сигнал относительно общего провода GND, необходимо его оцифровать 24 битным ацп. Диапазон  амплитуды биполярного сигнала порядка 20 вольт пик-ту-пик.

Вопросы: как мне подключить выводы, к примеру сигма-дельта АЦП   типа  ADS1220 для оцифровки биполярного сигнала, к источнику сигнала. 

А именно какой вывод надо подключить на GND ?

Что делать с выводами REFP и REFN ?

Какое питание подавать на выводы AVDD и AVSS, униполярное - то есть GND на AVSS и плюс на AVDD, или биполярное питание - то есть минус на AVSS и плюс на AVDD ?

Помогите пожалуйста) Спасибо)

 

даташит на ADS1220   http://www.ti.com/lit/ds/symlink/ads1220.pdf 

 

Безымянный.png

Share this post


Link to post
Share on other sites

Боюсь тут учить вас с нуля никто не будет :((
Ещё бы в разделе для начинающих написали бы может быть кто-то и откликнулся.

А так вот пример платы на этой микросхеме. Добрая часть вопросов там отвечена:

http://www.ti.com/lit/pdf/sbau203

Вход придётся преобразовать в однополярному виду каким то образом. Или на операционнике или на трансформаторе если позволит полоса...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Либо ищите АЦП с true bipolar входами, либо ставьте усилитель перед АЦП, который сдвинет и отмасштабирует сигнал до входного диапазона АЦП.

Опускать землю АЦП до отрицательных напряжений идея не самая лучшая и без особой необходимости так лучше не делать. Цифровую часть тоже сдвигать придется.

Share this post


Link to post
Share on other sites
7 часов назад, Highlander77 сказал:

Видел такой вебинар по сигма-дельта АЦП https://www.youtube.com/watch?v=I0lvrZFqqCw

 

Да отстой видео)) для школьников. Как работает в общем АЦП и ЦАП я знаю. Просто я никогда не разрабатывал схемы с АЦП для измерения биполярного сигнала. Экспериментировать времени нет, необходимо сделать схему и плату соответственно в короткие сроки. Это будет опытный вариант, но хочется чтобы хоть как то правильно было подключено. 

 

4 часа назад, _pv сказал:

Либо ищите АЦП с true bipolar входами, либо ставьте усилитель перед АЦП, который сдвинет и отмасштабирует сигнал до входного диапазона АЦП.

Опускать землю АЦП до отрицательных напряжений идея не самая лучшая и без особой необходимости так лучше не делать. Цифровую часть тоже сдвигать придется.

Хорошо тогда, сильно отпускать минус питания АЦП не будем, максимум до минус 2.5 вольт, так и плюс АЦП симметрично сделаю 2.5 вольта, а сигнал ограничу в этом же диапазоне. Так нормально? Если да то какие напряжения подавать на refN и refP и с каким знаком?

Edited by emilen89

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 час назад, emilen89 сказал:

2.5 вольта, а сигнал ограничу в этом же диапазоне

Чем? Делителем на паре стандартных 1-процентных резисторов? Тогда точность будет определять они, хотя 24 разряда разрешения и останутся.

Share this post


Link to post
Share on other sites
6 минут назад, Plain сказал:

Чем? Делителем на паре стандартных 1-процентных резисторов? Тогда точность будет определять они, хотя 24 разряда разрешения и останутся.

Нет, коэффициентом усиления предыдущих каскадов, ну и диодами Шоттки на всякий случай)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Надо же, виновные нашлись — зачем нужны такие "предыдущие каскады", если он не способны нормировать сигнал для последующего.

Share this post


Link to post
Share on other sites

а 20В p-p вы в пятивольтовый АЦП прям так засунете, да? без деления.

1 hour ago, emilen89 said:

Хорошо тогда, сильно отпускать минус питания АЦП не будем, максимум до минус 2.5 вольт, так и плюс АЦП симметрично сделаю 2.5 вольта, а сигнал ограничу в этом же диапазоне. Так нормально? Если да то какие напряжения подавать на refN и refP и с каким знаком?

в даташите, как это не странно, написаны все допустимые напряжения на всех входах включая опору, относительно питания.

и этот АЦП оказывается даже допускает отличие аналоговой земли от цифровой на 2.5В как раз для биполярного питания. так что цифровую часть никуда двигать не надо.

но имхо вместо отрицательных напряжений сделайте делитель в 4-5 раз(4k/1k) и обоприте его на положительное напряжение ~3В (оно же AVCC, оно же REFP). как раз из +-10В получится +0.5..+4.5В. это если на абсолютный коэффициент наплевать, или есть возможность калиброваться.

Share this post


Link to post
Share on other sites
5 минут назад, _pv сказал:

а 20В p-p вы в пятивольтовый АЦП прям так засунете, да? без деления.

в даташите, как это не странно, написаны все допустимые напряжения на всех входах включая опору, относительно питания.

и этот АЦП оказывается даже допускает отличие аналоговой земли от цифровой на 2.5В как раз для биполярного питания. так что цифровую часть никуда двигать не надо.

но имхо вместо отрицательных напряжений сделайте делитель в 4-5 раз(4k/1k) и обоприте его на положительное напряжение ~3В (оно же AVCC, оно же REFP). как раз из +-10В получится +0.5..+4.5В. это если на абсолютный коэффициент наплевать, или есть возможность калиброваться.

Вот и поэтому и спрашиваю у знатоков, потому что незнаю)). Биполярный значит всё таки можно им измерять? А что делать с выводами ref ? 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Вот фрагмент схемы промышленного прецизионного мультиметра (по такому же принципу устроены почти все аналогичные приборы с интегральными сигма-дельта АЦП).

Shema.1561237176.gif

Питание ADS1262 +/-2,5 В здесь не показано. Выбросите бутстрепный буфер, селектор входов, выбросите из PGA лишние ключи, оставьте только один ИОН, зафиксируйте Ку на 0,1 и будет то, что вы просите.

Share this post


Link to post
Share on other sites
В 23.06.2019 в 00:04, iddqd2001 сказал:

Вот фрагмент схемы промышленного прецизионного мультиметра (по такому же принципу устроены почти все аналогичные приборы с интегральными сигма-дельта АЦП).

Shema.1561237176.gif

Питание ADS1262 +/-2,5 В здесь не показано. Выбросите бутстрепный буфер, селектор входов, выбросите из PGA лишние ключи, оставьте только один ИОН, зафиксируйте Ку на 0,1 и будет то, что вы просите.

Спасибо большое за ответ) как закончу схему, вышлю вам.)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now