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使用两片AD623采集两路差分信号时候REF管脚接法问题!

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楼主
逍遥李|  楼主 | 2015-10-14 14:52 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
如题,目前有一个项目,做多路-10mv~10mv差分信号采集,方案是使用几片AD623并联,分别对信号进行放大,放大时候参考电压需要统一,所以我直接将REF管脚接到了一起然后连接到了一个精密电阻,想着这样能够调整基准电压的,电路原理图如图所示:


现在的问题是:接了两个传感器在没有信号时候原理上应该输出基准电压,但是结果发现两路输出数据相差很大,而且调节基准电压后发现只有一个通道是随着变化的,另一个通道变动很小,这是怎么回事?
请高手指点!不胜感激!!!
另外,我这样使用AD623并联的方案放大多路差分信号可行吗?

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沙发
逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 09:43 | 只看该作者
本帖最后由 逍遥李 于 2015-10-18 21:49 编辑

下面两张图是我使用TL431稳压后采集的数据,采集过程中没有接压力传感器,即AD623的-IN和+IN管脚悬空,连接电路和电路图如下:

注:图中AD623和TL431使用同一个电源,由两节锂电池串联,电压约8V,MCU使用电脑USB直接供电,电路图如下:



上面是连续输出26189个采样点,纵轴是采样到的电压对应的AD转换结果,横轴代表采样点下标,另外计算得到如下参数:
最大值:3925;最小值:2994;均值:3055.3;中位数:3056;标准差:5.6063;

上面这个是数据的分布图,有两个波峰,是不是我电路连接哪里没处理好?

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板凳
逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 09:45 | 只看该作者

试验已结束,感谢各位大神的指点!下面是个人一点总结

本帖最后由 逍遥李 于 2015-10-28 10:10 编辑

非常感谢各位的指点,最后的方案使用LM317稳压到1.5v左右作为REF参考电压,电源使用板载5V,三个模块共用此电源,参数滤波前最大最小值(无信号输入时测量)相差10LSB左右,做中位数和均值滤波后,能控制在5LSB左右,下面是电路原理图和试验板(只焊了两片AD623,其中一片是贴片一片直插)照片以及试验数据分布曲线,希望对以后用到的小伙伴能有所帮助。


原理图中,P6、P7、P8是跳线帽,用于切换REF端连接的参考源的,可选择TL431和LM317,经测试,LM317要比TL431稳定一些。

连续采集了43658点数据,波形图如下,各轴定义参考楼上。


再次感谢坛友们的热心支持!
谢谢!






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地板
oldzhang| | 2015-10-15 09:52 | 只看该作者
本帖最后由 oldzhang 于 2015-10-15 10:14 编辑

基准不能接精密电阻,只能接低阻抗电压源,可以用精密电阻调解出来的电压经过一个运放跟随器隔离后加到REF端。
AD623是经典的3运放差分放大器,差分放大器的REF是参考电压,不是参考电阻。
ref端可以接低阻抗输出的电源,比如LM317输出的可调电源。

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5
songchenping| | 2015-10-15 09:55 | 只看该作者
肯定是不行的。你就没有仔细看DATASHEET,里面说的很清楚,Ref电阻是干什么用的。是给仪表放大器最后一级放大器的反相输入端提供参考电压的。你一并联无形中就改变了参考值,而且就像你说的调节电阻是只有一个变化,那是肯定的。就像你调节并联电阻中的一个一样,只有并联后的值发生变化,而另外一个阻值是不变的。

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6
songchenping| | 2015-10-15 09:56 | 只看该作者
用芯片之前必须仔细读芯片的datasheet文档。里面说的非常细致的。关于如何应用。

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7
oldzhang| | 2015-10-15 09:56 | 只看该作者
看不到你的AD623怎么供电的
电源是并联,REF并联应该是可以的

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8
songchenping| | 2015-10-15 10:04 | 只看该作者
你可以直接将REF接地啊。他的功能就是为了0点偏移输出。

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9
逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:14 | 只看该作者
oldzhang 发表于 2015-10-15 09:52
基准不能接精密电阻,只能接低阻抗电压源,可以用精密电阻调解出来的电压经过一个运放跟随器。 ...

哦原来这样,是说基准驱动能力要足够大是吗?谢谢!我试下

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逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:17 | 只看该作者
oldzhang 发表于 2015-10-15 09:56
看不到你的AD623怎么供电的
电源是并联,REF并联应该是可以的

单电源供电,电源是并联的!

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逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:18 | 只看该作者
songchenping 发表于 2015-10-15 10:04
你可以直接将REF接地啊。他的功能就是为了0点偏移输出。

主要是这个信号是-10mv~+10mv,系统单电源供电

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12
oldzhang| | 2015-10-15 10:19 | 只看该作者
本帖最后由 oldzhang 于 2015-10-15 10:22 编辑
是说基准驱动能力要足够大是吗

是的,你用电阻把电源VCC分压,然后加一个运放跟随器,给REF供电

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13
逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:22 | 只看该作者
songchenping 发表于 2015-10-15 09:55
肯定是不行的。你就没有仔细看DATASHEET,里面说的很清楚,Ref电阻是干什么用的。是给仪表放大器最后一级放 ...

哦,我再去好好看看datasheet,并联之后阻抗会变化,有道理!但是,我把2个REF都连接到了同一个精密电阻的分压端,按道理来讲这两个AD623应该具有互换性,为什么会造成只有一个AD623随REF变动呢?我准备拆下来换个芯片是不是AD623坏掉了,

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逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:23 | 只看该作者
oldzhang 发表于 2015-10-15 10:19
是的,你用电阻把电源VCC分压,然后加一个运放跟随器,给REF供电

好的,谢谢,我试下,非常感谢!!!

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ningling_21| | 2015-10-15 10:34 | 只看该作者
逍遥李 发表于 2015-10-15 10:23
好的,谢谢,我试下,非常感谢!!!

或者使用431提供参考基准电源

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16
逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 10:40 | 只看该作者
ningling_21 发表于 2015-10-15 10:34
或者使用431提供参考基准电源

手里没有呀……我正在拆一个台式机电源看里面有没有可用的……

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17
songchenping| | 2015-10-15 10:44 | 只看该作者
oldzhang 发表于 2015-10-15 10:19
是的,你用电阻把电源VCC分压,然后加一个运放跟随器,给REF供电

这样做能满足精度需求吗

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18
songchenping| | 2015-10-15 12:24 | 只看该作者
我看了一下。REF接地和是不是双电源供电没有关系啊。

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逍遥李|  楼主 | 2015-10-15 13:08 | 只看该作者
songchenping 发表于 2015-10-15 12:24
我看了一下。REF接地和是不是双电源供电没有关系啊。

我的意思是说我单电源供电的,但是我的输入是±10mv,也就是有负值,如果接地,负值信号就丢失了

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oldzhang| | 2015-10-17 13:51 | 只看该作者
1.  AD623的输出是相对于REF的。
2. 你的信号是±10mv,要注意AD623的工模电压要在电源电压范围内。
AD623的pdf文档的共模电压要注意:

ad623.GIF (13.56 KB )

ad623.GIF

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