logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

Projektowanie systemów napięcia odniesienia dla ADC SAR - część 2

ghost666 27 Cze 2013 08:55 4260 0
  • Driver napięcia odniesienia

    Poniższy schemat pokazuje typowy układ napięcia odniesienia. Stabilizator tego napięcia może być wbudowany w bufor lub też jako bufor może służyć zewnętrzny wzmacniacz operacyjny. Aby uniknąć błędów w konwersji analogowo-cyfrowej średni prąd pobierany przez przetwornik nie może spowodować spadku napięcia odniesienia większego niż ½ LSB. Błąd spowodowany zmianą tego napięcia w funkcji pobieranego prądu będzie najbardziej odczuwalny podczas konwersji serii próbek, gdyż obciążenie napięcia odniesienia zmieniać się będzie od zera do maksimum z częstotliwością próbkowania.

    Projektowanie systemów napięcia odniesienia dla ADC SAR - część 2


    Posłużmy się przykładem 16 bitowego układu AD7980, omawianego wcześniej w celu dokonania pewnych obliczeń. Średni prąd napięcia odniesienia pobierany przez ten układ wynosi 330 µA przy napięciu odniesienia 5 V. Zakładamy maksymalny spadek napięcia jako połowę LSB, zatem impedancja wyjściowa bufora napięcia odniesienia Ro musi wynieść:

    Projektowanie systemów napięcia odniesienia dla ADC SAR - część 2


    Większość scalonych stabilizatorów napięcia odniesienia nie podaje impedancji wyjściowej, a jedynie odchyłkę napięcia w funkcji poboru prądu jako ppm/mA. Układ ADR435 firmy Analog Devices może poszczycić się 15 ppm/mA, aby przeliczyć to na impedancję wejściową korzystamy z prostego wzoru:

    Projektowanie systemów napięcia odniesienia dla ADC SAR - część 2


    Zatem układ ten spełnia wymagania. Według karty katalogowej jest w stanie dostarczyć do 10 mA, co spełnia w 100% wymagania układu przetwornika. Co więcej możliwe jest także wpływanie prądu 10 mA do układu napięcia odniesienia, co może mieć miejsce gdy na wejściu przetwornika ADC pojawi się napięcie większe niż 5 V. Dzieje się tak w skutek zadziałania diod zabezpieczających na wejściu układu przetwornika analogowo-cyfrowego AD7890. Zabezpieczenie to jest pokazane na poniższym rysunku

    Projektowanie systemów napięcia odniesienia dla ADC SAR - część 2


    Jako że średni prąd wejściowy pobierany z napięcia odniesienia przez układ przetwornika analogowo-cyfrowego skaluje się liniowo z jego przepustowością(=częstotliwością próbkowania) układ odniesienia o większej impedancji wyjściowej, czyli mniejszej mocy, może być w pełni akceptowalny w naszej aplikacji, o ile odpowiednio zmniejszymy częstotliwość próbkowania układu ADC, albo zastosujemy inny, wolniejszy przetwornik. Przykładem może być tutaj rodzina układów AD9=7988 - układy te charakteryzują się różnym średnim prądem, odpowiednio mniejszym niż ten pobierany przez szybszy AD7890. Pracujący z prędkością 500 kSPS AD7988-5 lub AD7988-1 pracujący do 100 kSPS pobierają nie więcej niż 250 µA podczas pracy. Pamiętać oczywiście należy że podawane tutaj równania nie odzwierciedlają w pełni rzeczywistości i należy z nich korzystać tylko jako wyznaczników do doboru elementów, które finalnie i tak muszą zostać przetestowane w świecie rzeczywistym.
    Źródła:
    http://www.analog.com/library/analogdialogue/archives/47-06/reference_design.html

    Fajne? Ranking DIY
    O autorze
    ghost666
    Tłumacz Redaktor
    Offline 
    Fizyk z wykształcenia. Po zrobieniu doktoratu i dwóch latach pracy na uczelni, przeszedł do sektora prywatnego, gdzie zajmuje się projektowaniem urządzeń elektronicznych i programowaniem. Od 2003 roku na forum Elektroda.pl, od 2008 roku członek zespołu redakcyjnego.
    https://twitter.com/Moonstreet_Labs
    ghost666 napisał 11960 postów o ocenie 10197, pomógł 157 razy. Mieszka w mieście Warszawa. Jest z nami od 2003 roku.
REKLAMA