Нормирование сигнала для АЦП Опции

[LAS9891]

Имеется датчик давления с дифференциальным выходом. Необходимо подключить его к микроконтроллеру (далее МК) со встроенным дифференциальным АЦП (именно к этому АЦП). Как правильно нормировать входной сигнал для АЦП? Возможно ли избежать использование ОУ и драйверов АЦП?

Видел несколько решений на обычных делителях, но как их рассчитать таким образом, чтобы входной сигнал для АЦП удовлетворял всем требованиям:
- по диапазону дифференциального напряжения;
- по диапазону синфазного напряжения;
- требованию симметрирования сигнала относительно половины питания микроконтроллера.

Характеристики датчика:
- выходное дифференциальное напряжение при минимальном давлении: не менее -6 мВ, не более 6 мВ;
- выходное дифференциальное напряжение при максимальном давлении: не менее 60 мВ;
- выходное сопротивление тензомоста: не менее 3 кОм, не более 5 кОм;

Характеристики АЦП встроенного в МК:
- питание МК: +3,3 В
- cинфазное напряжение: не менее 1,55 В, не более 1,75 В;
- амплитуда входного дифференциального сигнала: не более 2,4 В;
- значение опорного напряжения АЦП: 1,2 В.

[Plain]

Процитированный автором темы паспорт данного микроконтроллера определяет рабочее напряжение на входах АЦП в диапазоне 1,55...1,75 В, т.е. если подать на входы ниже или выше, то они скорее всего не сгорят, а просто ничего работать не будет, и в первую очередь нарушителем этого требования будут максимальные 60 мВ с тензомоста.

Процитированная же автором строчка якобы из того же паспорта насчёт максимального дифференциального напряжения аж 2,4 В вступает с вышеназванными 20 мВ в возмутительное противоречие, т.е. либо тётеньки попутали бумажки от разных микроконтроллеров между перекурами, либо они попутались у автора, либо это официальный экземпляр на экспорт, т.е. для врагов.

[Herz]

Процитированный автором темы паспорт данного микроконтроллера определяет рабочее напряжение на входах АЦП в диапазоне 1,55...1,75 В, т.е. если подать на входы ниже или выше, то они скорее всего не сгорят, а просто ничего работать не будет, и в первую очередь нарушителем этого требования будут максимальные 60 мВ с тензомоста.

Процитированная же автором строчка якобы из того же паспорта насчёт максимального дифференциального напряжения аж 2,4 В вступает с вышеназванными 20 мВ в возмутительное противоречие, т.е. либо тётеньки попутали бумажки от разных микроконтроллеров между перекурами, либо они попутались у автора, либо это официальный экземпляр на экспорт, т.е. для врагов.

Ну, даже если так считать, то не 20мВ, а 200. Но на самом деле Вы ошибаетесь. Диапазон 1,55...1,75 В - это ограничение на синфазное напряжение, то есть на величину полусуммы входных напряжений относительно общего провода. Напряжение же 2.4В - это допустимое дифференциальное напряжение, то есть максимальная разность модулей между входными.
Как раз этим диапазоном и гарантируется достаточное "неприближение к рельсам" питания-земли входных сигналов.

Я, кажется, понимаю, в чём загвоздка. Некоторые инженеры принимают за синфазное напряжение не полусумму входных потенциалов, а меньшее из их двоих. У нас много-много лет назад даже была здесь жаркая дискуссия на эту тему...

[Plain]

Вы ошибаетесь. Диапазон 1,55...1,75 В - это ограничение на синфазное напряжение, то есть на величину полусуммы входных напряжений относительно общего

Если не указано иное, синфазное логично понимать по классическому определению, т.е. когда дифференциальное ноль, и тогда данные два числа имеют смысл — в виде двух абсолютных пределов, в отличие от полусумм.

нужно использовать драйвер АЦП как в статье. А другие варианты возможны?

Само собой — например, как на Рис.12 здесь — производитель засунул внутрь и буфер, и программируемый усилитель. Ну и, заодно можете проштудировать там же Табл.1 — на премет, как надо указывать в техдокументации пределы, диапазоны и прочее.