ADC 模数转换问题？

只看该作者 · 2019-4-15 11:34

在选型ADC模块时，发现有 Fully-Differential Inputs、Pseudo-Differential Inputs、Single-Ended Inputs。这三种输入方式有什么区别以及各有什么优缺点？分别使用哪些情况输入信号？现在项目是对外部正负10V 电压采样，正负10V是不是超过了ADC 供电电压值，以及怎么采样负电压值？

3万 · 2019-4-15 11:51

信号幅度超出AD输入范围，那就先分压。
如果AD仅允许输入为正的信号，那就对有正有负的信号加个直流偏置再输入到AD。

只看该作者 · 2019-4-15 12:36

maychang 发表于 2019-4-15 11:51
信号幅度超出AD输入范围，那就先分压。
如果AD仅允许输入为正的信号，那就对有正有负的信号加个直流偏置再 ...

老师你好！，不是很明白，输入超出AD输入范围，这个输入范围是不是ADC 的REF 的最大值，不是ADC 的供电电压值？如果要ADC 对正负输入电压都可以采样是不是要ADC 的正REF 接入正参考电压值，负REF 接入负电压就可,这跟ADC供电只有正电压没有冲突？

只看该作者 · 2019-4-15 12:37

maychang 发表于 2019-4-15 11:51
信号幅度超出AD输入范围，那就先分压。
如果AD仅允许输入为正的信号，那就对有正有负的信号加个直流偏置再 ...

老师你好！，不是很明白，输入超出AD输入范围，这个输入范围是不是ADC 的REF 的最大值，不是ADC 的供电电压值？如果要ADC 对正负输入电压都可以采样是不是要ADC 的正REF 接入正参考电压值，负REF 接入负电压就可,这跟ADC供电只有正电压没有冲突？

3万 · 2019-4-15 12:56

lyzjhzdz 发表于 2019-4-15 12:37
老师你好！，不是很明白，输入超出AD输入范围，这个输入范围是不是ADC 的REF 的最大值，不是ADC 的供电电 ...

AD输入范围不一定是REF值，可能是也可能不是，这与AD芯片型号有关。

某些AD芯片是允许正负输入的，某些AD芯片则只允许正输入不允许负输入。

3万 · 2019-4-15 12:58

lyzjhzdz 发表于 2019-4-15 12:37
老师你好！，不是很明白，输入超出AD输入范围，这个输入范围是不是ADC 的REF 的最大值，不是ADC 的供电电 ...

“如果要ADC 对正负输入电压都可以采样是不是要ADC 的正REF 接入正参考电压值，负REF 接入负电压就可”

没有见过需要两个REF(基准电压)的芯片，只见过需要一个正电压REF的AD芯片。
即使是允许正负输入的AD芯片，也只需要一个正基准电压。

只看该作者 · 2019-4-16 07:27

用过一些ADC，其中差分输入（即Fully-Differential Inputs）的ADC，要求两个输入信号的平均值在REF/2左右，否则就会出现很大的测量误差。但其优点是差分的信号抗干扰能力强，就像485、USB和网线那样，因此适合传输。而伪差分和单端就没这种要求了，因此抗干扰能力也差一i些。具体使用哪一种，要看你的适用场合了，个人感觉，如果ADC和测量点距离较近，比如说在一块板子上，使用伪差分和单端较好，简单方便。而如果ADC和采集点距离较远，比如二者不在一块板子上，又需要较高的采集精度的话，则可以考虑使用差分ADC，同时在采集点所在的板子上增加单端转差分信号的转换电路。至于ADC的输入范围，参考具体IC的datasheet就好，比如说到ADI或者TI的官网上去看看，这俩家的ADC产品类型很全的。

只看该作者 · 2019-4-16 09:55

lyb1986 发表于 2019-4-16 07:27
用过一些ADC，其中差分输入（即Fully-Differential Inputs）的ADC，要求两个输入信号的平均值在REF/2左右， ...

非常感谢！对ADC 使用理解能力有限，你说的不能完全理解。需要测量的是外部输入的正负10V 电压，该电压是机器人传感器产生得。按你说的不在同一块板子上采用全差分输入抗干扰比较好，这样也不用共地是吗？如果外部输入的不是差分信号是不是在采集板要进行单转差分信号，就是你说的“同时在采集点所在的板子上增加单端转差分信号的转换电路”，是不是这样理解？看到过ADC资料提到的比如
The ADS8517 is a complete low-power, single 5-V supply, 16-bit sampling analog-to-digital (A/D)
converter. It contains a complete, 16-bit,capacitor-based, successive approximation register
(SAR) A/D converter with sample-and-hold, clock,reference, and data interface. The converter can be
configured for a variety of input ranges including ±10 V, 4 V, and 5 V. For most input ranges, the input
voltage can swing to 25 V or –25 V without damage to the device.
上面资料说：ADC供电电压是5V 输入可以设置正负10V 4V 5V 等，如果选择正负10V 的话，是不是ADC的参考电压的REF+ 接正10V 电压，REF- 接负10V 电压这样采能是输入正负10V 范围？

只看该作者 · 2019-4-16 18:34

本帖最后由 lyb1986 于 2019-4-16 18:49 编辑

lyzjhzdz 发表于 2019-4-16 09:55
非常感谢！对ADC 使用理解能力有限，你说的不能完全理解。需要测量的是外部输入的正负10V 电压，该电压是 ...

1.我接触过的全差分ADC需要共地，因为电流回路不是仅由两个输入端完成的。
2.使用全差分ADC的话，的确需要单端转差分电路，不过也不复杂，百度即可查到许多电路，另外也有专门的单端转差分IC可以参考。

3.我看了下这款ADC的datasheet，Ref最高允许电源似乎是6.3V。
4.更建议搭一个信号处理电路将[-10,10]V的输入信号移动到更常见(0,REF)的范围内，这样的话，ADC选择范围更宽。关于信号处理电路，找一本运放应用的书，不难找到。
5.别着急，慢慢来。前期多做准备，后期就少些折腾。

ADC 模数转换 问题？

相关下载

相关帖子

ADC 模数转换问题？