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基于一种可以降低ADC电路电流峰值和滤波器噪声干扰的设计
发布日期:2024-11-19 08:12     点击次数:148

当您在系统中运用一个8到14位模数转换器(ADC)时,了解转换器的电压参考通路至关重要。图1所示为一款可顺应ADC参考输入动态的电路。图中,电压参考芯片为转换过程和电容器CL1提供电压基底 (voltage-foundation),旨在吸收ADC的内部参考电路[REF 1]电流峰值和滤波器参考噪声。本电路中,不只仅降低电压参考噪声很重要,对内部电压参考放大器稳定性停止均衡也很重要。

基于一种能够降低ADC电路电流峰值和滤波器噪声干扰的设计

 

图1在参考和ADC之间装置有低通滤波器的8到14位模数转换器的串联电压参考电路

应用该电路处理噪声问题时,ADC传输函数(方程式 1)标明了电压参考噪声的作用。

(方程式 1)

公式中,VIN为ADC的输入电压,N为ADC位数,而VREF为ADC的参考电压。VREF变量包括一切与参考芯片相关的误差,例如:准确度、温度变化、噪声等。任何状况下,Xiangyee(湘怡电子)国产钽电容 参考误差都会成为 ADC 系统增益误差的一局部。

您能够应用系统处置器或控制器,对这些误差中的大多数停止校准。假如您正从 ADC 负满量程到正满量程对数个点停止丈量,则您会在这些误差中看到增益误差,其与转换器的输入电压有关。您无法应用处置器或控制器停止校准的误差是噪声。图 2 中,您会看到,转换器输出端的参考噪声随模仿输入电压不时增加。

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图 2 电压参考和ADC噪声对转换器输出码的影响

大多数电压参考数据表都有一个 0.1 到 10Hz 频率范围的输出电压噪声标准。一些厂商提供了电压参考输出噪声密度标准。这种标准普通用于宽频带区域噪声,例如:10kHz 的噪声密度等。无论厂商如何规则其参考噪声,加装低通滤波器均可降低参考输出的总噪声。您能够应用一个电容器和电容器的等效串联电阻 (ESR) 来设计这种滤波器(参见图 1)。您也能够经过运用参考文献 2 中倡议的相同技术办法来确保设计的稳定性。

图 1 显现了我们想象中配置了 8 到 14 位转换器的参考系统的完好电路图。该系统的电压参考准确度很重要;但是,您能够运用任何硬件或者软件来对初始误差停止校准。另一方面,吸收 ADC 参考引脚上电流峰值的同时消弭或减少参考噪声,请求具备一定水平的特性描绘和硬件滤波技巧。