Драйвер АЦП Опции

[_Anatoliy]

Давненько уже с операционниками не приходилось сталкиваться,подзабыл уже многое. Коллеги, нужен драйвер АЦП LTC2245, смотрю на AD8137, по параметрам подходит да заблудился в трёх соснах - как его правильно включить для моего режима(VDD = 3V,Vocm = 1,5V,Vin = 0...1V,common mode). В DS на AD8137 есть похожая схема, но она для биполярного входного сигнала. Подойдёт ли она для моего случая или нужно что либо изменить?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[DSIoffe]

Эх, взбудоражили дедушку Советской Армии.
Вот картинка из-под моей свеженькой модели. Размах сигнала на входе от 0 до 1 В, на выходах дифференциального усилителя по 0,5 В от пика до пика, напряжение Ref - аналог Вашего Vrefb - 0,5 В. Можно больше не думать

Эскизы прикрепленных изображений

 

[prig]

Эх, взбудоражили дедушку Советской Армии.
Вот картинка из-под моей свеженькой модели. Размах сигнала на входе от 0 до 1 В, на выходах дифференциального усилителя по 0,5 В от пика до пика, напряжение Ref - аналог Вашего Vrefb - 0,5 В. Можно больше не думать

А если таки ещё подумать? Предварительно слегка вкурив даташит.
Да, Vrefb = 0,5V, но ещё предпочтителен Ka = 2 (с включением соответствующего входного диапазона).
И если честно, тут даже модельки гонять не нужно.

....
В вашем случае - один из концов сигнала - земля. Что тут думать?

У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V.
А у ТС сигнал униполярный.

... напряжения на входах ОУ должны быть одинаковыми...

Оперируйте понятием дифф. усилителя, и всё сразу станет проще.

[_Anatoliy]

У АЦП вход не просто дифференциальный, но ещё и биполярный. Предпочтительный диапазон +-1V.
А у ТС сигнал униполярный.

А как это соотносится с тем что Vcm у АЦП +1,5В???

Оперируйте понятием дифф. усилителя, и всё сразу станет проще.

Вы хотите сказать что приведенные формулы неверны? Закон Кирхгофа вроде ещё в силе.

И Таня куда то пропала... Или Вы изменили свою точку зрения?

[prig]

А как это соотносится с тем что Vcm у АЦП +1,5В???


Вы хотите сказать что приведенные формулы неверны? Закон Кирхгофа вроде ещё в силе.

И Таня куда то пропала... Или Вы изменили свою точку зрения?

А никак не соотносится.
Речь шла о Vrefb. Я так понял, Таня подразумевала,, что он д.б. равен 0.
А это не так. Именно из-за биполярности входа АЦП. И Ку д.б равен 2 по той же причине.
А Vcm - это только параметр работы входа, который задаётся независимо.

Я хочу сказать, что проще использовать элементарные формулы для дифф. усилителя.
А то так можно дойти до сферического интеграла для случая коня в вакууме.

А переименовать его, и будет lib

Это prig сказал: В биполярном лучше не исползовать.

Даже объясню, почему именно это не есть гуд (т.е., биполярное питание ДУ).
А именно, на вход АЦП может подаваться отрицательное напряжение при выходе ДУ из штатного режима.
Включение-выключение питания тоже может доставить.
Конечно, защитные диоды на входе АЦП отработают, особливо если ток резисторами ограничить.
Но словить неприятные эффекты можно на раз.

Кстати, а с чего Вы взяли что у АЦП вход биполярный? Сами же говорили что с DS нужно начинать. Последняя строчка.
...

И не только начинать, но и как следует вкуривать.
В даташите есть таблица преобразование, однако.
И биполярный вход - именно в дифф. смысле, относительно Vcm.

[DSIoffe]

И биполярный вход - именно в дифф. смысле, относительно Vcm.

Да уж, а я не посмотрел. Именно в этом смысле. Только лучше, имхо, такой вход называть дифференциальным. А так - питание однополярное, и усилителю не надо никакого минуса. Запитать и 8137, и 2245 от 3,3 В, и всё. Vcm там 1,5 В, подать его на 8137, и всё будет нормально работать.

[prig]

...Запитать и 8137, и 2245 от 3,3 В, и всё. Vcm там 1,5 В, подать его на 8137, и всё будет нормально работать.

Не всё. Vcm самого 8137 выйдет за границы допустимого диапазона.
Подавать 1.5В на 8137 просто некуда. Разве что, сделать доп. схему смещения сигнала.
Таки лучше пошариться у Линеар на предмет ДУ типа рейл ту рейл.

Ну это уже игра слов. А Вы видели где нибудь униполярный вход в этом смысле?


...

Да сколько угодно. Посмотрите "измерительные" АЦП с дифф. или псевдо дифф. входами.
Попадались и с заданием режима - би или уни.

[_Anatoliy]

Не всё. Vcm самого 8137 выйдет за границы допустимого диапазона.
Подавать 1.5В на 8137 просто некуда. Разве что, сделать доп. схему смещения сигнала.

Почему некуда?Дык в DS описан точно такой режим как мне нужно.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[prig]

Дык в DS описан точно такой режим как мне нужно.

При чём тут описан?
Вы посчитайте Vcv ДУ для своего сигнала и предложенных Ку = 2 и Vrefb = 0.5В.
Как только получите примерно 0.83В, значит разобрались.

[_Anatoliy]

При чём тут описан?
Вы посчитайте Vcv ДУ для своего сигнала и предложенных Ку = 2 и Vrefb = 0.5В.
Как только получите примерно 0.83В, значит разобрались.

Ку = 1(см.картинку выше)

[prig]

Ку = 1(см.картинку выше)

-6дБ к SNR. И в добрый путь.

[_Anatoliy]

-6дБ к SNR. И в добрый путь.

Тю. А почему Вы думаете что сигнал на входе усилителя будет без шума?

[prig]

Тю. А почему Вы думаете что сигнал на входе усилителя будет без шума?

Да хоть слоны топочут.
Просто такого класса компоненты выбирают исходя из задачи.
А так да, что-то типа 2/3 стоимости АЦП за ненужные 6 дБ - дело хозяйское.

[_Anatoliy]

Да хоть слоны топочут.

И все эти топочащие слоны будут усилены на те же 6dB... Замечательно!

Просто такого класса компоненты выбирают исходя из задачи.

Вот именно. Не вижу смысла продолжать.

[prig]

И все эти топочащие слоны будут усилены на те же 6dB... Замечательно!

Вот именно. Не вижу смысла продолжать.

Да, я немного отвлёкся на собственно АЦП.
Но сути дела, касабельно Vcm усилителя, это не меняет.
Ещё раз повторюсь, "посчитайте Vcm ДУ для своего сигнала".

И да, с Vcm для Ку = 2 я немного ошибся. Но не ошибся в принципе.
Для Ку = 1 ситуация аналогичная. А именно, Vcm вылетает из допустимого диапазона.
Т.е., 8137 просто не годится для вашего случая.

И ещё момент.
Та картинка, которую Вы показали в самом начале, приводится в даташите как пример неправильного включения при Vrefb = 0.
Разбор полётов - в тексте под картинкой.

[DSIoffe]

А именно, Vcm вылетает из допустимого диапазона.
Т.е., 8137 просто не годится для вашего случая.

Prig, можно с цифрами и расчётом? Я Вам больше не верю, с тех пор, как Вы назвали дифференциальный сигнал биполярным в каком-то смысле Таблица 3 на стр. 7 datasheet: параметры, _нормированные_ при питании 3 В и _Vocm=1.5 В_.

И ещё момент.
Та картинка, которую Вы показали в самом начале, приводится в даташите как пример неправильного включения при Vrefb = 0.
Разбор полётов - в тексте под картинкой.

Под картинкой почти русским языком чёрным по белому написано: AD8137 Driving AD7450A, 12-Bit ADC. Где здесь про неправильное включение? Дальше рассказано про разные тонкости и про то, как с ними справляться.

[prig]

Prig, можно с цифрами и расчётом? Я Вам больше не верю, с тех пор, как Вы назвали дифференциальный сигнал биполярным в каком-то смысле Таблица 3 на стр. 7 datasheet: параметры, _нормированные_ при питании 3 В и _Vocm=1.5 В_.

Под картинкой почти русским языком чёрным по белому написано: AD8137 Driving AD7450A, 12-Bit ADC. Где здесь про неправильное включение? Дальше рассказано про разные тонкости и про то, как с ними справляться.

- Верить или не верить чему угодно или кому угодно - дело личное.

- Смысл только в том, что биполярность дифф. сигнала означает отрицательные и положительные значения разности Vin-p - Vin-n.
Для униполярного дифф. сигнала эта разность должна быть только положительной.

- Какие-то тонкости - это как раз вариант подключения Vrefb к земле, приводящий к выходу Vcm за рабочий диапазон.
И на картинке как раз приведён анализ этого случая с конкретным значением (0.63 V), выходящим за рабочий диапазон.
Consider the case ... where ... VREFB is connected to ground.
... The maximum negative excursion of VACM in this case is 0.63 V,
which exceeds the lower input common -mode voltage limit.

Коллега, а мне уже надоело читать тот бред который пишет Prig.
...

Если выход Vcm за рабочий диапазон для Вас бред, флаг Вам в руки и вперёд к приключениям.