Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: AD7718 чудеса
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Аналоговая и цифровая техника, прикладная электроника > Метрология, датчики, измерительная техника
MrYuran
Давненько не писал о проблемах, но тут возникли чудеса с AD7718 (24 бит сигма-дельта)

Измеряю сопротивление термодатчика Pt1000 по ратиометрической схеме.
Цепь сверху вниз: Uref = 2048мВ - R 10кОм - Rt 1кОм подключен к Ain7-Ain8 - Rref 10кОм подключен к Ain9-Ain10 (REF2+/-) - R 1кОм - земля.

Изначально планировал измерять за один раз сразу отношение Rt/Rref, но не учел высокий входной ток входа опоры. Пришлось делать как обычно, двумя измерениями.

Суть проблемы заключается в том, что при измерении Rt (точный магазин сопротивлений) обнаружился перекос на 10 Ом, или 1% от измеряемой величины 1 кОм.
При этом 10кОм измеряется с точностью до последнего знака, то есть 9998,4 - опорный резистор 10кОм С2-29В-С с достаточной точностью.

Пошел по шкале вниз и на уровне Rt=84 Ом (U=8.197мВ) обнаружил "срыв" кода, то есть резкий скачок между 655хх и 573хх, что в единицах напряжения равно около 1мВ.

Другими словами:
При возрастании Uin от нуля до примерно 8мВ все идет нормально, код точно соответствует входному напряжению, далее резкий скачок кода с 655хх
(но не 65535, как можно подумать, потому как видел и 65537) до примерно 57300, далее опять рост с прежней крутизной, но смещением по коду на эквивалент 1мВ.

Интересно, какие могут быть предположения.
Как бороться, я уже примерно наметил.
Проверял на двух экземплярах, поведение абсолютно идентичное.

PS: входные напряжения смотрел, в точности соответствуют заданным резисторам. По всей видимости, дефект дешифратора сигма-дельта кода.

Нажмите для просмотра прикрепленного файла
ViKo
Схемы со слов не понял.
Может, скачек из-за помех. Отфильтровать бы до предела полосу частот.
MrYuran
Цитата(ViKo @ Feb 25 2015, 11:38) *
Схемы со слов не понял.
Может, скачек из-за помех. Отфильтровать бы до предела полосу частот.

Добавил.
Помех нет, все стабильно, колебания на уровне 2-3 младших бит
ViKo
Я бы все же смотрел на помехи. Провода длиииинные.
Другого в голову не идет. В диапазоны допустимого синфазного-дифференциального напряжений укладывается же...?
Tanya
Цитата(ViKo @ Feb 25 2015, 12:09) *
Я бы все же смотрел на помехи. Провода длиииинные.
Другого в голову не идет. В диапазоны допустимого синфазного-дифференциального напряжений укладывается же...?

Или нет? А как измеряется, сколько точек подряд, когда переключаемся? Какое усиление и проч?

Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 11:28) *
PS: входные напряжения смотрел, в точности соответствуют заданным резисторам. По всей видимости, дефект дешифратора сигма-дельта кода.

Вот так вот сразу... Приподнять все вверх на 100 милливольт еще одним резистором?
ViKo
И это... у вас источник напряжения, а дальше 4 резистора последовательно, из них 3 неточных. Что-то не улавливаю принципа измерения. А, понятно, что-то упадет на точном резисторе, тот же ток создаст падение на измеряемом. Но вы пишете, входное сопротивление малое, значит, часть тока уйдет. И она разная для разного напряжения.
akl
Может временно подать Vref на опорные входы REFIN+ REFIN- и на магазин + доп.резистор. Выход магазина на Vx. И посмотреть в этом режиме.
MrYuran
Цитата(ViKo @ Feb 25 2015, 12:18) *
Но вы пишете, входное сопротивление малое, значит, часть тока уйдет. И она разная для разного напряжения.

Малое сопротивление для режима REFIN, для AIN все нормально.
И я же контролировал напряжение, соотношение Urt/Urref в точности соответствует соотношению резисторов. А код - нет.
ViKo
Глянул я в схемы аналогичные. Подключено: Vref (сразу на REF+), резистор, (Ain+) измеряемый резистор (Ain-), резистор, (REF-) земля.

Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 12:49) *
Малое сопротивление для режима REFIN, для AIN все нормально.
И я же контролировал напряжение, соотношение Urt/Urref в точности соответствует соотношению резисторов. А код - нет.

Тогда, может, слишком рано читаете результаты измерения? Пусть еще померяет подольше. rolleyes.gif
MrYuran
Цитата(Tanya @ Feb 25 2015, 12:17) *
А как измеряется, сколько точек подряд, когда переключаемся? Какое усиление и проч?

Измеряется непрерывно, 8 точек на канал с последующим усреднением, после переключения первое измерение отбрасывается (для восстановления цифрового фильтра).
Внутренние самокалибровки ничего не меняют, вкл/откл NEGBUF (буфер отрицательного входа) тоже ничего не меняет.
rx3apf
Не совсем по теме, но с интересным поведением ADS7829 в таком включении я столкнулся. Вроде Uref на опорнике в норме, а результат преобразования зависит от напряжения питания, причем там были какие-то дикие глюки, код начинал идти с шагом в несколько LSB. Пришлось вернуться к MCP3301, хоть у нее и великоват ток опоры. Осадочек остался...
ViKo
Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 12:55) *
Измеряется непрерывно, 8 точек на канал с последующим усреднением, после переключения первое измерение отбрасывается (для восстановления цифрового фильтра).

А если отбросить целых 4, лучше не станет?

Цитата(rx3apf @ Feb 25 2015, 12:58) *
Не совсем по теме, но с интересным поведением ADS7829 в таком включении я столкнулся. Вроде Uref на опорнике в норме, а результат преобразования зависит от напряжения питания, причем там были какие-то дикие глюки, код начинал идти с шагом в несколько LSB. Пришлось вернуться к MCP3301, хоть у нее и великоват ток опоры. Осадочек остался...

http://www.analog.com/media/en/technical-d...les/ms-2210.pdf
Tanya
Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 12:55) *
Измеряется непрерывно, 8 точек на канал с последующим усреднением, после переключения первое измерение отбрасывается (для восстановления цифрового фильтра).
Внутренние самокалибровки ничего не меняют, вкл/откл NEGBUF (буфер отрицательного входа) тоже ничего не меняет.

Как-то странно Вы тестируете. Взять батарейку, сделать делитель с конденсатором, подвесить все это в середину питания...
MrYuran
Цитата(Tanya @ Feb 25 2015, 12:17) *
Вот так вот сразу... Приподнять все вверх на 100 милливольт еще одним резистором?

Поставил внизу 10к вместо 1к.

И шо Вы думаете? Копеечка в копеечку, сколько выставил, столько и показывает.
Жесть, как нынче говорят sm.gif

А ведь была такая мысль..
Вот что значит богатый жизненный опыт, который не пропьешь.
Tanya
Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 13:37) *
Вот что значит богатый жизненный опыт, который не пропьешь.

Оригинальная формула благодарности за пересказ даташита.
MrYuran
Цитата(Tanya @ Feb 25 2015, 13:42) *
Оригинальная формула благодарности за пересказ даташита.

При NEGBUF=0 допустимо на входах AGND-30мВ, а у меня на самом нижнем было 93мВ (+/-)
ViKo
Цитата(MrYuran @ Feb 25 2015, 13:50) *
При NEGBUF=0 допустимо на входах AGND-30мВ, а у меня на самом нижнем было 93мВ (+/-)

Тогда почему не работало? rolleyes.gif
MrYuran
Рано обрадовался, ещё хуже стало.
Теперь смещение 13,6 Ом

Путем задания усиления х2 и х8 в опорном и измерительном канале я получил практически идеальное измерение Rt в диапазоне 1000-1200 Ом (0-50oC), но общая проблема никуда не делась

Отброс начальных значений при переключении каналов ничего не изменил
Как бы, это не совсем то, чего ожидаешь от прецизионного АЦП
rx3apf
Цитата(ViKo @ Feb 25 2015, 13:02) *

Это не мой случай и отношения к проблеме не имеет. То, что работало на MCP3301, просто обязано было работать и на AD, все нормы соблюдались. А питание было батарейное.
_pv
возможно опоре просто напряжения меньше 1В не нравятся?
весь делитель от 5В запитайте.
MrYuran
Цитата(_pv @ Feb 25 2015, 14:33) *
возможно опоре просто напряжения меньше 1В не нравятся?

Опора REF1+/- = 2,048В
REF2 используется в режиме дифпары AIN9-AIN10
5В у меня нет, литиевая батарейка
ViKo
Я запитывал датчик, АЦП (может, даже и PIC, не вспомнить, нечем схемы p-cad 4.5 посмотреть) от AD REF195, а его от аккумулятора. И горя не знал.
Plain
Непонятно, какие проблемы. Поиск неисправностей испокон веков ведётся методом исключения неизвестных, а именно, выкинуть неизвестной исправности магазин и все прочие резисторы, подать на вход регулируемое дифференциальное и синфазное напряжения, подключить к обоим же пару вольтметров и ловить пресловутый скачок. Если поймается, трубить на каждом углу во все рога, что AD пару десятков лет гонит халтуру.
MrYuran
Цитата(Plain @ Feb 26 2015, 01:06) *
а именно, выкинуть неизвестной исправности магазин и все прочие резисторы, подать на вход регулируемое дифференциальное и синфазное напряжения, подключить к обоим же пару вольтметров и ловить пресловутый скачок. Если поймается, трубить на каждом углу во все рога, что AD пару десятков лет гонит халтуру.

Магазин поверенный, новый.
Вертушок 10-2 Ом намекает на класс точности.
И проблема как раз не в магазине, а в несоответствии кода, выдаваемого АЦП, напряжению на входе (AIN7-AIN8), измеренному достаточно точным прибором Agilent U1252A. Для которого (кода) есть однозначная формула.

PS: прикрепил табличку с данными, там же пояснения
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Tanya
Цитата(MrYuran @ Feb 26 2015, 10:14) *
И проблема как раз не в магазине, а в несоответствии кода, выдаваемого АЦП, напряжению на входе (AIN7-AIN8), измеренному достаточно точным прибором Agilent U1252A.


А я уверена (больше, чем уверена), что проблема создана Вами.
Этот АЦП начал работать намного раньше Вас.
ViKo
Например. Конденсатор, что внутри АЦП, не успевает перезарядиться новым входом, и содержит часть от старого.
MrYuran
Цитата(ViKo @ Feb 26 2015, 11:26) *
Например. Конденсатор, что внутри АЦП, не успевает перезарядиться новым входом, и содержит часть от старого.

За 5 последовательных измерений (отброшенных), а потом ещё 8?

В общем, остается только смоделировать то же самое на отладочной плате (EVAL-AD7718EBZ), хотя там корпус BR, а у меня BRU (TSSOP)
и уж самое крайнее - аналайзером код непосредственно с ног снять
ViKo
Цитата(MrYuran @ Feb 26 2015, 12:27) *
За 5 последовательных измерений (отброшенных), а потом ещё 8?

А отброшенные равны неотброшенным, или...?
ViKo
А как насчет гальванической пары? Или некого подобия диода?
MrYuran
Попробовал на демоборде, попутно убил 5В на LPT (как могло такое случиться?)

В общем, эффект воспроизвести не удалось.
FFFF плавно перетекает в 10000 и обратно.

Остается крайний вариант..
MrYuran
В общем, в очередной раз подтвердились два постулата программирования
1) чудес не бывает
2) дерьмо случается

Отключил хитрый медианный фильтр...

заслуженная мелкосхема реабилитирована biggrin.gif
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.