0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

实现外部基准及其对MAX149x Σ-Δ面板仪表ADC增益的影响

星星科技指导员 来源:ADI 作者:ADI 2023-01-13 13:59 次阅读

MAX149x系列Σ-Δ面板表ADC可在500mV至3.6V范围内使用外部基准,实现精确的转换结果。本应用笔记说明了如何使用外部电压基准并分压输出以产生可变基准电压,驱动MAX149x系列并调节ADC增益。

基准电压如何影响ADC

MAX1447、MAX1491、MAX1493、MAX1495、MAX1496、MAX1498 Σ-Δ面板仪表IC为用户提供了500mV至3.6V之间的2.048V内部或外部基准电源选择。在最基本的配置中,这些器件期望在AIN+和AIN-的输入端有一个2.048V的基准电压源,并将结果转换为显示在LED/LCD显示屏上。输出计数对于 4.5 位版本有效,由以下传递函数给出。对于 3.5 位版本,将这些公式中的 20,000 更改为 2000。

使用 AIN+ - AIN- > 0,范围 = GND

pYYBAGPA8zeAe6q-AAAME-iyX84796.gif

使用 AIN+ - AIN- < 0,范围 = GND

poYBAGPA8zeAIOsDAAAJjy7hpoE274.gif

使用 AIN+ - AIN- > 0,范围 = DVDD

pYYBAGPA8ziAbP9fAAAKB5QYQYc339.gif

使用 AIN+ - AIN- < 0,范围 = DVDD

poYBAGPA8ziAcwsoAAAMi-EWlY0459.gif

使用分压器构建简单的可调基准电压源

改变基准电压会改变器件的增益。某些应用利用这一点,使用可变外部基准电压源来提供可调增益。

通过调整差分基准电压项(VREF+ - VREF-)在公式1的分子中,很容易看到传递函数的增益变化。要增加增益,只需降低基准电压即可。相反,为了降低增益,请提高基准电压。虽然有几种方法可以创建可调基准电压源,但最简单的方法是使用带有2.5V基准的可调分压器来改变VAIN+.

pYYBAGPA8ziAPU9rAAAZx0XAa9A323.gif


图1.MAX6126 + 分压器,REF+ = VOUT and REF- = GND。

图1所示的可调基准电路由一个2.5V基准(MAX6126)和一个可变电阻组成,该电阻串联在基准输出(OUTF)至GND之间。该电路的输出REF+连接到ADC的REF+,REF-连接到GND。差分基准电压,VREF,由下式给出:

poYBAGPA8zmAPRgiAAAGJruvG2U721.gif

REF+上ADC的输入阻抗典型值为220MΩ,因此只要(R增值+ R) < 1MΩ。

MAX149x系列使用外部基准时的实际问题

需要注意的是,MAX1447、MAX1491、MAX1493、MAX1495、MAX1496、MAX1498将基准输入引脚限制在±2.2V的绝对电压,以实现精确的转换。因此,使用图1所示电路时,REF+电压不得超过2.2V。此外,电阻随温度漂移,这会改变电阻分压器与温度的比值。使用低温电阻器,如薄膜片式电阻器,避免使用碳电阻器和电位器。如果需要固定增益,可以使用MAX5490等精密匹配的电阻网络实现±1ppm/°C的比率漂移。(请参阅图 2

pYYBAGPA8zmAfLlPAAAQ4yPS4OQ498.gif


图2.使用MAX5490精密分压器与MAX1447、MAX1491、MAX1493、MAX1495、MAX1496、MAX1498ADC。

由于REF+和REF-不应超过±2.2V,因此当使用高于2.2V的基准电压时,必须将外部基准电压集中在GND周围。为此,图3显示了如何使用两个外部基准电压源产生REF-和REF+电压。外部基准可低至 0.5V 和高达 3.6V,但仍能保持性能。4显示了具有500mV输入和500mV至4.2V基准电压的典型器件的精度。

poYBAGPA8zmAOqv7AAAlYHemJzg696.gif


图3.基于MAX1498/MAX1499/MAX1477的面板仪表使用两个基准源生成REF+和REF-的图示。

pYYBAGPA8zqACWdDAAAjfPy9-_g616.gif


图4.图3所示电路的相对误差与基准电压的关系。

审核编辑:郭婷

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • lcd
    lcd
    +关注

    关注

    34

    文章

    4426

    浏览量

    167435
  • adc
    adc
    +关注

    关注

    98

    文章

    6497

    浏览量

    544533
  • 电压源
    +关注

    关注

    1

    文章

    410

    浏览量

    32776
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    基准电压调节技术可提高ADC精度以降低成本

    在本设计笔记中,电路使用10位ADC、分压器和外部基准,将ADC的虚拟精度提高到13位。本文介绍了一种将10位ADC范围扩展到13位的电压调
    的头像 发表于 01-11 16:03 2281次阅读
    <b class='flag-5'>基准</b>电压调节技术可提高<b class='flag-5'>ADC</b>精度以降低成本

    ADuC7060的ADC为什么无法使用外部基准电压?

    ; ADC0CON = BIT4 +//使用外部基准电压输入(VREF+/VREF-)2.4V,主ADC增益为1 BIT7 + BI
    发表于 01-15 07:23

    外部基准电压之余ADC

    请问大神,在做ADC时,用的是MSP430F552X,该如何接入外部基准电压,具体到C语言的定义和相应Pin如何连接,忘大神不吝赐教
    发表于 07-16 10:27

    AD7794 内部增益8倍,外部电压基准的时候,数据输出很慢,请问是我的配置有问题吗?

    AD7794 内部增益8倍,外部电压基准的时候,数据输出很慢。这两项不能同时用么?试了一下,内部增益8倍,内部电压基准的时候正常。内部
    发表于 07-27 09:18

    ADuC7060的ADC无法使用外部基准电压

    ; ADC0CON = BIT4 +//使用外部基准电压输入(VREF+/VREF-)2.4V,主ADC增益为1 BIT7 + BIT8
    发表于 12-03 09:14

    平板仪表驱动器MAX1367相关资料分享

    Σ-ΔADC省去了双斜率ADC平板仪表电路中所需要的外部精密积分电容、自动调零电容、晶振、电荷泵及其他通常要用到的电路。板上模拟输入和
    发表于 04-13 06:12

    仪表放大器MAX4208相关资料分享

    带宽积。增益可通过两个外部电阻调节,或将FB连接至OUT配置为单位增益。带有基准输入(REF),用于建立输出偏置,允许在单电源供电时处理双极性信号。REFIN/MODE是高精度单位
    发表于 04-16 06:33

    仪表放大器MAX4209资料推荐

    带宽积,提供精度为±0.03%(典型值)的100V/V固定增益。带有基准输入(REF),用于建立输出偏置,允许在单电源供电时处理双极性信号。在这两款器件中,REFIN/MODE是高精度单位增益缓冲器
    发表于 04-19 06:42

    AD7794内部增益8倍,外部电压基准的时候数据输出很慢怎么解决?

    AD7794 内部增益8倍,外部电压基准的时候,数据输出很慢。这两项不能同时用么?试了一下,内部增益8倍,内部电压基准的时候正常。内部
    发表于 12-08 06:12

    通过外部基准调节MAX149x系列Σ-Δ面板ADC增益

    通过外部基准调节MAX149x系列Σ-Δ面板ADC增益 摘要:
    发表于 01-23 22:41 1117次阅读
    通过<b class='flag-5'>外部</b><b class='flag-5'>基准</b>调节<b class='flag-5'>MAX149x</b>系列Σ-Δ<b class='flag-5'>面板</b>表<b class='flag-5'>ADC</b>的<b class='flag-5'>增益</b>

    MAX9660 7位、可编程VCOM基准,带有30x OTP

    MAX9660 7位、可编程VCOM基准,带有30x OTP存储器 概述 MAX9660为TFT-LCD面板的VCOM调节提供可编程
    发表于 12-17 13:07 1828次阅读
    <b class='flag-5'>MAX</b>9660 7位、可编程VCOM<b class='flag-5'>基准</b>,带有30<b class='flag-5'>x</b> OTP

    电压基准ADC有什么样的影响

    MAX1447、MAX1491、MAX1493、MAX1495、MAX1496、MAX1498
    发表于 12-16 21:55 13次下载
    电压<b class='flag-5'>基准</b>对<b class='flag-5'>ADC</b>有什么样的影响

    使用仪表放大器获得多个增益范围

    为了在精密传感器测量中最大化动态范围,可能需要使用可编程增益仪表放大器(PGIA)。因为大多数仪表放大器(仪表放大器)使用外部
    发表于 02-16 11:13 770次阅读
    使用<b class='flag-5'>仪表</b>放大器获得多个<b class='flag-5'>增益</b>范围

    Δ-Σ型ADC取代面板仪表的积分ADC

    面板仪表设计人员通常选择集成ADC,因为它们熟悉且广泛可用。集成式转换器架构结合了高分辨率和出色的噪声抑制性能,非常适合转换低带宽模拟信号。集成模数转换器 (ADC) 可抑制高频和 5
    的头像 发表于 02-25 14:58 781次阅读

    外部电阻器实现低压降运行的电压基准

    同样的,串联基准提供低压降,不过并联基准能够处理任何的输入电压。而与并联基准一同出现的外部电阻器将二者结合了起来。通过仔细认真的选择,外部
    的头像 发表于 04-14 10:40 624次阅读
    <b class='flag-5'>外部</b>电阻器<b class='flag-5'>实现</b>低压降运行的电压<b class='flag-5'>基准</b>