Вход Наше всё Теги codebook 无线电组件 Поиск Опросы Закон Среда
4 июня

О смысле всего сущего 0xFF Средства и методы разработки Мобильная и беспроводная связь Блошиный рынок Объявления

Микроконтроллеры PLD, FPGA, DSP AVR PIC ARM, RISC-V Технологии Кибернетика, автоматика, протоколы Схемы, платы, компоненты

Средства и методы разработки

Evgeny_CD^{Архитектор} (04.09.2017 21:27, просмотров: 42115)

[Многобитные АЦП. Как оцифровать биполярный входной сигнал на АЦП с одним питанием.]

Ответить

- [Многобитные АЦП. Сводный справочный пост.] -> - Evgeny_CD(04.09.2017 21:30, ссылка)
- ADS1255 мне когда-то сам General посоветовал, и этим выбором я осталась вполне довольна, за исключение данной проблемы (не могу объединить земли). Пока у меня такое решение: АЦП гальванически развязан от всего, а наружу вместо земли выведена линия Ксения(249 знак., 03.09.2017 02:21)General
  - Предложу взглянуть на CS5524/CS5528, CS5534 - Vit(05.09.2017 14:14)
  - Поменяйте АЦП, это убьёт сразу несколько проблем. Они же все одинаковые, чего вы опасаетесь? Я же не предлагаю менять партнёров. - General(03.09.2017 08:41)
    - А на мой взгляд все они сильно разные, а среди высокоразрядных сигма-дельта не такой уж богатый выбор. Из обсуждаемых в этой теме нравится ADS1262, но и у него тоже нет отрицательного питания. - Ксения(03.09.2017 12:52)
      - Дорогая, у ADS1262 есть аналоговое биполярное питание (и даже два) - внимательно читайте на картинке внутри. И вообще, я кончил. General(03.09.2017 15:07)
      - Что является источником биполярного сигнала (подробно, плз)? - MBedder(03.09.2017 12:54)
        
        Источник биполярного сигнала - прибор какой-то иностранный :). Интервал выходных напряжений у него, видимо, может колебаться от -10V до +10V, т.к. у него на выходе стоит ОУ с питанием +/-10V. Правда у прибора есть аттенюатор - рукоятка делителя Ксения(157 знак., 03.09.2017 14:15)
        
        Ну и последнее - какое напряжение Uref? - MBedder(03.09.2017 15:22)
        
        АЦП (это ADS1255) питается от 5V, а Vref=2.5V - Ксения(03.09.2017 16:16)
        
        Вот, выдрано из ДШ AD8475 и подправлено под ADS1255 MBedder(03.09.2017 17:49)
        
        Благодарю! - Ксения(03.09.2017 21:02)
        
        В AD8475 масштабирование неподходящее, проще проинвертировать выход AD8275 с помощью AD8271 или любого другого разностного усилителя. - йцукен(03.09.2017 18:43)
        
        Вполне себе подходящее - от +-10В относительно нуля до +-2В относительно Vref=2.5В. А если нужен полный размах (от 0 до +5В), то нужно просто добавить пару резисторов по 1.87к - один между 1-2 и другой между 9-10 (MSOP) - MBedder(03.09.2017 19:09)
        
        А если хочется того же самого, но для X-меги? Т.е. при том же диапазоне входа, но с выходом не 0-4V, а 0-2.5V? Есть ли такие решения? - Ксения(03.09.2017 21:02 - 22:01)
        
        Тот же AD8475, но +-10В подавать на 9 ногу через дополнительный резистор. А внутраннее опорное у нее какое, и доступно ли оно снаружи на одной из ног? - MBedder(03.09.2017 21:28 - 04.09.2017 11:07)
        
        Она у меня с внешней опорой Vref=2.495V (на элементе AP431SAG-7). - Ксения(03.09.2017 22:08)
        
        На вход Vocm AD8475 подать пол-опоры (см. стр. 21 ДШ AD8475), вход на 9 ногу через R = 1.5к, 2-ю ногу на 0 через R = 1.5к. Будет Ку = 1к/4к/2=0.125, т.е. +-10В относительно 0 -> +-1.25В относительно Vref/2, т.е. 0..+2.5В. Питать AD8475 от +3.3В MBedder(04.09.2017 10:59 - 11:25)
        
        Про пол опоры было очевидно, но то что коэффициент ослабления можно сделать иным, нежели 0.4 или 0.8, очевидным для меня не было. Спасибо. Собственно схему можно было не рисовать, а лишь сказать, что AD8475 допускает уменьшение своего Ку с помощью Ксения(32 знак., 04.09.2017 12:42)
        
        И на будущее - в подавляющем большинстве случаев биполярный однопроводной сигнал в УМЕНЬШЕННЫЙ униполярный однопроводной можно превратить двумя-тремя резисторами, а не колхозом с отрицательными питаниями. Законы Ома и Кирхгофа рулят! - MBedder(04.09.2017 11:06)
        
        Можно, но х.з.-процентные резисторы как-то калибровать надо. - fk0(07.09.2017 13:11)
        
        Не калибровать, а покупать правильные вместо х-з - MBedder(07.09.2017 13:29)
        
        Это только в роскосмосе или наса так бывает. А обычно если еще номинал попадает в Е24 -- жди беды. - fk0(07.09.2017 13:41)
        
        Если чё, то ряды начиная с Е48 не пересекаются с "младшими". А если ты заложил 1% резистор с номиналом из ряда Е24, то сам себе злобный Буратино. - Toчкa oпopы(08.09.2017 10:13)
        
        Если делать на делителях, то уж больно высокое сопротивление на входе получается. Ведь сильно нагружать источник опорного напряжения нельзя, а потому при делении его пополам нужны довольно высокоомные резисторы. Даже на вашей схеме это 10К+10К, но Ксения(62 знак., 04.09.2017 15:00)
        
        Опорник должен быть правильным - с двухтактным выходом, а не квазистабилитрон а-ля TL431. Есть масса опорников с выходными токами от +-5 до +-30 мА - MBedder(04.09.2017 15:24)
        
        Не трожь TL431! Он хороший. Если кто-то не умеет его готовить - сам дурак. - SciFi(04.09.2017 15:27)
        
        Не сам, а сама :)) - MBedder(04.09.2017 15:33)
        
        У меня готовая плата от Olimex - приходится мириться с тем, как она приготовлена => - Ксения(07.09.2017 16:16, ссылка)
        
        Тогда - не сама, а самО :)) - MBedder(07.09.2017 17:59)
        
        Это понятно. А насколько вредно ли входное сопротивление в 70К? (если сигнал берется с выхода ОУ) - Ксения(04.09.2017 15:26)
        
        Нинасколько. Но с точки зрения АЦП нужен достаточно ИМПЕДАНС источника, что достигается шунтированием входа АЦП достаточным конденсатором, покуда позволяет ширина спектра сигнала - MBedder(04.09.2017 15:32)
        
        НЕТ. При достаточно высокой частоте измерений тот конденсатор все равно просядет и даст неправильный заниженный результат. Программист по крайней мере не должен запускать автоматическое преобразование 100500 раз в секунду, а настроить на низкую fk0(134 знак., 07.09.2017 13:14)
        
        Да, рукожопость свойственна как схемотехникам, так и программистам :)) - MBedder(07.09.2017 13:28)
        
        На STM32 конденсатор может сослужить плохую службу... Тоже получал этими граблями по лбу. - Yurasvs(05.09.2017 20:30, ссылка)
        
        И не только на STM32 - поэтому и написано "покуда позволяет ширина спектра сигнала" - MBedder(05.09.2017 22:02)
        
        Это не так. Если в схеме не будет отрицательных напряжений, то на входе при отсутствии нагрузки будет положительный потенциал. Если источник сигнала имеет низкое выходное сопротивление, то с этим можно жить. Лично мне, не хотелось бы увидеть на Экспериментатор(209 знак., 04.09.2017 14:08, )
        
        Ах, ах, какая боль - 2.5В при свободном щупе! И когда говорят о входном сигнале в виде НАПРЯЖЕНИЯ, то автоматически подразумевается НИЗКООМНЫЙ его источник - MBedder(04.09.2017 14:51)
        
        Удачи Вам в покупке осциллографов, которые рисуют прямые линии на разной высоте, в зависимости от сопротивления источника. Если что, то производитель Вам напишет "автоматически подразумевается НИЗКООМНЫЙ его источник". - Экспериментатор(04.09.2017 15:13, )
        
        "Срезал"(с) :)) - MBedder(04.09.2017 15:24)
        
        При свободном щупе и будет ровно столько, на сколько его отъел от +Vref резисторный делитель. Разве в этом могут быть какие-то сомнения? Но если внешний сигнал подается с входа какого-то ОУ, то резисторный делитель не должен это напряжение Ксения(89 знак., 04.09.2017 14:45)
        
        Не можно, а нужно - за исключением хитровывернутых вариантов типа УИТ, гираторов и иже с ними - MBedder(04.09.2017 14:51)
        
        Согласен, это я обсчитался. - йцукен(03.09.2017 19:28)
- Сахару читают все! Из рекламы справа статья про LTC2508 -> - Evgeny_CD(01.09.2017 14:31, ссылка)
  - А какой там single-ended-to-differential-driver стоит? И как их выбирать? - Ксения(01.09.2017 14:47)
    - В ДШ есть пример на LTC6363, а еще есть Reference Design в виде Evaluation Kit - DC2222 --> - MBedder(01.09.2017 15:06 - 15:25, ссылка, ссылка)
      - Подборка решений от LT -> --> - Evgeny_CD(01.09.2017 15:54, ссылка, ссылка)
        
        По ссылке (см.) входные напряжения, поступающие на драйвер, уже положительные. А потому не вполне ясно, зачем он вообще нужен. Меня же интересуют решения, когда входной сигнал колеблется от нуля в обе полярности, тогда как АЦП даже в Ксения(64 знак., 01.09.2017 17:38, ссылка, картинка)
        
        Один из вариантов -> - Evgeny_CD(02.09.2017 00:08, ссылка)
        
        Не годится. Этот AD7989 - АЦП с честным биполярным входом (+/-Vref), оттого-то они так бодро подают отрицательный потенциал (через резисторы) прямо ему на -IN. Ксения(708 знак., 02.09.2017 00:40 - 00:42, картинка)
        
        Это с какого такого перепугу AD7989 вдруг поимел "честный биполярный вход"? Не пора ли барышне таки почитать мурзилку, многажды порекомендованную коллегами? - MBedder(02.09.2017 01:10)
        
        В даташите написано: "True differential analog input voltage range: ±VREF". - Ксения(02.09.2017 01:35)
        
        Пора уж понять, чем дифференциальный сигнал отличается от биполярного. Для особо непонятливых там есть Absolute Maximum Ratings, где написано: "Analog Inputs IN+, IN− to GND: −0.3 V to VREF + 0.3 V or ±130 mA". True Differential и MBedder(46 знак., 02.09.2017 01:59 - 02:01)
        
        Могу задать вопрос без слова bipolar: У меня входной сигнал - синусоида в интервале напряжений ±1V, тогда как АЦП запитан одним лишь положительным напряжением 3.3V и не любит отрицательных напряжений на своих входах (в том числе и на -IN). Что Ксения(82 знак., 02.09.2017 02:42)
        
        Вы бы лучше открыли свою страшную тайну - что из себя представляет "источник синусоиды в интервале напряжений ±1V" физически? Какое у него внутреннее сопротивление? Развязан ли он гальванически от остальной схемы (если это катушка) или имеет некий Хаос(111 знак., 03.09.2017 07:47, )
        
        Для этого нужен драйвер, сдвигающий/усиливающий сигнал -1V..+1V до 0V..+Vref. Для АЦП с дифвходом это делается на одном Fully Differential OpAmp (или на двух обычных) и на нескольких резисторах - в ДШ АЦП все разжевано - MBedder(02.09.2017 10:19)
        
        Так я и спрашивала про драйвер, сдвигающий входной сигнал на +Vref, чтобы на входе АЦП он не был отрицательным. А в даташите нарисовано и вовсе несуразное - подпор источника сигнала снизу, чего я сделать никак не могу, т.к. земли общие. - Ксения(02.09.2017 14:36, ссылка, картинка)
        
        Самое православное - взять АЦП с +-питанием, хоть дельта-сигма, хоть простой. Типа ADS1256 - General(02.09.2017 17:34)
        
        У ADS1255/1256 нет отрицательного питания. И мой вопрос касается именно этого случая. - Ксения(02.09.2017 18:33)
        
        ADS1247 ADS1220, любой вот из этих ----> - General(02.09.2017 22:26, ссылка)
        
        По ходу, тебе нужна книжка "Как перестать бояться и полюбить ОУ". Может-быть - эта? - Toчкa oпopы(01.09.2017 20:50, ссылка)
        
        Вы правы, ОУ я не люблю :), впрочем, как и всю аналоговую схемотехнику. Зато люблю цифровую. Ваша ссылка у меня не работает, но я нашла ее в другом месте. - Ксения(01.09.2017 22:38 - 22:41, ссылка)
        
        Надо думать Транзистор заставляет забиться в угол и рыдать :-) - SciFi(01.09.2017 23:03)
        
        Транзистор - общий фундамент, как аналоговых, так и цифровых схем. Но все равно лучше иметь дело с микросхемами, внутри которых транзисторов не видно. :) - Ксения(01.09.2017 23:11 - 23:46)
        
        Инженеры составляют девайсы из микросхем-кубиков, программисты составляют код из библиотек-кубиков. Создать измеритель микронных перемещений на двух транзисторах уже мало кто может. При всех положительных свойствах такого подхода полностью Yurasvs(262 знак., 02.09.2017 00:04)
        
        :)) --> - MBedder(01.09.2017 23:44 - 02.09.2017 00:02, youtube)
    - В даташЫте примеры на LTC2057, LTC6363 - Evgeny_CD(01.09.2017 14:58)
  - Что это за жанр? Частичный перевод даташыта, названный "статьёй"? Что ж, если коллектив переводчиков получает за это гонорар, почему бы и нет? :-) - SciFi(01.09.2017 14:42)
    - Для тех, у кого проблемы с языком гарантированного противника, это подспорье. И стимул такие выучить его - чтобы размышляя в окопе о применениях 32 битных АЦП, подслушивать переговоры эмбеддеров в окопе с другой стороны. - Evgeny_CD(01.09.2017 14:47)
      - У меня претензия лишь к оформлению. Надо было назвать вот так: "LTC2508. Даташыт. Избранное." :-) - SciFi(01.09.2017 14:51)