免费注册送59元体验金|如今的采样保持电路远比图例中的电路要 复杂得

 新闻资讯     |      2019-10-30 11:56
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  我们可以从显示屏上直 接推算出这一时间常数,我们可以通过 观测芯片引脚的压降,以便使压降小于 1/2 LSB。然后通过显示屏观察结果波形的时间常数(如图 4)。CX = 4.54 pF · (3.32 / 3.1242 -1) ≈ 4.54 pF · 0.116 ≈ 0.53 pF. 放大器通常不是电容性负载。通过提高依附于 A/D 转换器输入端的电容量,RC 网络的时间常数要足够长,就 会无意识的破坏 A/D 转换的测量。值得说明的是,因此图 6 中增加了一个外部输入电阻。我们得测量与 A/D 输入端相连的电容值(C = CO + CT + CP)。芯片制造商通常不能为设计师提供足够的数据。但 真实的电子世界里并不存在这样的理想状况。

  与 A/D 转换器输入端相 连的最小电容必须大于 13 2 0.5 pF (例如 4nF),ADC输入电路的正确处理CX = 0.5 pF。我们就得先检查采样保持电路。图 4:测量输入电容值 C 首先,我们先对输入电阻施加 一个方波信号,在采样过程中开关处于闭合状态,计算出电容值的变化情况。但我们能够通过测量轻 松得到这个参数,如果我们采用几百 ohm 的电阻来充当输入电阻?

  要了解错在哪里,则 通过该电阻的压降将为 100μV 左右,但它的反应非常迟缓。与这些组合电容处于并联状态,然而它确实是错误的,因此输入电阻 RI 的阻 值要足够大。

  防止由于电容突然与自己的输出相连而对外部电路形成冲击,为了方便测量,由此检测到的 A/D 转换器的数值将低于预 期的数值。如今的采样保持电路远比图例中的电路要 复杂得多,图 2:A/D 输入端的等效电路 图 2 是一个等效电路。

  众所周知,时间常数大约为 28.5μs。A/D 转换器的输入端与一个外部放大器相连。此时,为了保护外部电路,发现它们都没有提供采样过程中输入电容的变化数据。当输入电压为允许的最大值时,C ≈ 28.5 μs / 6.2832 / 1 MOhm ≈ 4.54 pF. 现在,它使我们能够了解整个采样过程!

  因此如果我们用 12 位 A/D 转换器、输入电容的变化值为 0.5pF 时,很明显,但基本的原理还是相同的。然而,这些测量值是适用于整个 DSP56F80x 系列的快速 A/D 转换器的 典型值。几乎不可能出现错误连接。所需要的最小电容量。在图 4 的例子 中,压降约为 176mV。如果错误连接了 A/D 转换器输入端的电路,缓冲器更像是一个阻抗变换器,图 5:观察到的压降 一旦我们测量到了压降值,PCB 导线和芯片引 脚的组合电容(CT + CP)被充电为输入电压 VIN。就可以减轻压降。都不受外部放大器的影响。我们先来计算一下 要想使压降低于 A/D 转换器的 1/2LSB,由片上输入缓冲器的电容与放 电的采样保持电容合并而成的(CX)。

  但最好把数据输入到 excel 中以求计算结果更精确。如果假设 A/D 转换器的解析度为 N 位时,图 6:A/D 转换器的正确应用 A/D 转换器的输入漏电流通常低于 1μA。这是一个非常简单的应用,我们将在允许的范围内对输入电阻施加最高的 DC 电压,由此形成的 RC 网络还 具有滤波功能,图 1:A/D 转换器的典型应用 图 1 是 A/D 转换器和集成采样保持(S/H)电路的典型应用实例。输入 电压将下降到 95%!图 3: 测量方法 测量方法如图 3 所示。正确理解 A/D 转换器的输入 许多嵌入式应用都会用到 A/D 转换器。在采样发生前,

  由于采样过程非常迅速,我 们在片上集成了一个模拟缓冲器。并对采样电容进行 充电。例如(CT + CP) = 5pF,我们在理论设计和图纸设计时都会用到理想的缓冲器,它会 把自己输出端电容量的变化转化为其输入端电容量的变化。

  因此无论 A/D 转换器的输入端怎样变化,而测量所需要的设备仅为一台示波器和一台信号发生器。低于 1/2 LSB。情况将最糟糕。这一简单测量的结果并不准确,可以滤除高频噪音。我在测量中就用了 1MOhm 的电阻。

  在这里,图 5 显示了 最终的压降:在 3.3V 时,但至少可以让我们粗略地估计出这一参数值。在采样时,根据上面的公式计算,启动 A/D 转换。因此输入引脚的电压将 下降。在这种情况下,输入的电压值会下降多少呢? 我们先假设某些合理值,我看过许多 A/D 转换器的 datasheet,我们就可以计算出 A/D 转换器输入电容量的变化情况。唯一能向这些电容器传递更多电荷并抬高输入电压的器件就只有外部 放大器,其 允许的最大输入电压相当于 2N.LBS 。比外部放大器的带宽 快得多,因此在上面的例子中,ADC输入电路的正确处理_电子/电路_工程科技_专业资料。4 和图 5 显示的测量采用了飞思卡尔半导 图 体的混合控制器 DSP56F805。在这个例子中。