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ADS8344前段用用什么运算放大器好?做电压采集

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machiel|  楼主 | 2013-2-27 21:43 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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magic_yuan| | 2013-2-27 22:44 | 只看该作者
采集要求的精度如何?系统电源配置情况?输入信号属性如何?这些不讲清楚无法选择运放。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 18:46 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-27 22:44
采集要求的精度如何?系统电源配置情况?输入信号属性如何?这些不讲清楚无法选择运放。 ...

16位的AD,我想精度打到小数点第4位,系统电源我用12V转5V,linear的LDO,参考电压用ADI的REF195,5V参考电压,输入信号在0~30V的DC信号,单电源运放,最好是5V可以工作的,在TI和ADI上面看了很多OPA,但是不知道选哪种?主要考虑的参数不懂是哪几种?信号采集用AVR 5V单片机的SPI,速率要求不是很高。

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gregy_cn| | 2013-2-28 19:36 | 只看该作者
3ppm的精度!!!!这个16位ADC是实现不了的。另外REF195的年稳定度也不好,200ppm吧。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 20:25 | 只看该作者
gregy_cn 发表于 2013-2-28 19:36
3ppm的精度!!!!这个16位ADC是实现不了的。另外REF195的年稳定度也不好,200ppm吧。 ...

12位的都可以到3位小数,为什么16位到不了4位呢?我看ref195的输出电压F级的都有5.010V啊,做参考电压还不够???

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magic_yuan| | 2013-2-28 20:38 | 只看该作者
machiel 发表于 2013-2-28 18:46
16位的AD,我想精度打到小数点第4位,系统电源我用12V转5V,linear的LDO,参考电压用ADI的REF195,5V参考 ...

30V信号输入5V运放?
想分档采集还是一次性分压采集?
如果系统电源已经固定,可用轨对轨OP,TI官网很多选择的,注意下VOS,IOS即可,系统其他细节需要主要,得有具体的电路图才好分析。否则可能达不到理想效果。

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7
gregy_cn| | 2013-2-28 20:42 | 只看该作者
本帖最后由 gregy_cn 于 2013-2-28 20:52 编辑

精度说起来简单,做起来难。
以REF195来说,1000小时的稳定度,手册给的是1.2mV。如果用它来测30.0000V的电压,2个月以后就有可能是30.0072mV,换句话说就是小数点后3位已经不准确了,毕竟REF195基准是等级比较高的基准了。这个还没有算温度的漂移、器件固有的间隙误差,这些比基准要差很多了。目前比较常用的6位半数字万用表34401A测量30V能给出的实际值为(29.9988~30.0012V),条件是校准周期为1年,温度湿度不允许变化,开机稳定10分钟以上。
一个国产大牌万用表显示5位数(5位半),记得我测试发现最后一位与被测试信号不相关,倒数第二位趋势位,倒数第三位是精度位,因此实际是一块4位半万用表。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 21:28 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-28 20:38
30V信号输入5V运放?
想分档采集还是一次性分压采集?
如果系统电源已经固定,可用轨对轨OP,TI官网很多 ...

分压采集,前段分压,然后利用运放同比例放大,输入ADC,进行测量。。。

3GQ(J{@}684{6Q3A)DGBXWP.jpg (24.31 KB )

3GQ(J{@}684{6Q3A)DGBXWP.jpg

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magic_yuan| | 2013-2-28 21:47 | 只看该作者
gregy_cn 发表于 2013-2-28 20:42
精度说起来简单,做起来难。
以REF195来说,1000小时的稳定度,手册给的是1.2mV。如果用它来测30.0000V的电 ...

小数点后几位,单位是指V吧?MV后面的小数点?一般的应用不需要那么精确了,如果那样,表笔探头和实验室环境都有很严格的讲究了。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 21:47 | 只看该作者
gregy_cn 发表于 2013-2-28 20:42
精度说起来简单,做起来难。
以REF195来说,1000小时的稳定度,手册给的是1.2mV。如果用它来测30.0000V的电 ...

大哥,如果从分辨率来说ADS8344是不是1/65535=0.000015左右啊?考虑到其他外部因素为什么达不到4位呢?在软件上多次采集之后处理呢?我是个菜鸟。。。。基准源我会在选选。。。

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magic_yuan| | 2013-2-28 21:48 | 只看该作者
machiel 发表于 2013-2-28 21:28
分压采集,前段分压,然后利用运放同比例放大,输入ADC,进行测量。。。 ...

没看到你这里有同比例放大,只看到了跟随。跟随不要要200K的电阻,噪声大,放在这里是多余。

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magic_yuan| | 2013-2-28 21:49 | 只看该作者
machiel 发表于 2013-2-28 21:47
大哥,如果从分辨率来说ADS8344是不是1/65535=0.000015左右啊?考虑到其他外部因素为什么达不到4位呢?在 ...

看什么样的应用。16BIT,稍微飘移一点或许完全无所谓。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 21:57 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-28 21:48
没看到你这里有同比例放大,只看到了跟随。跟随不要要200K的电阻,噪声大,放在这里是多余。 ...

恩,只有跟随,做一个缓冲,我是参考别人的设计,他加的是100K,不加是不是更好????但是我在书上好像看到,加了能起一个什么作用,明天再看看那本书。我只做电压采集。希望精度高一点,其他没有别的。

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magic_yuan| | 2013-2-28 22:05 | 只看该作者
machiel 发表于 2013-2-28 21:57
恩,只有跟随,做一个缓冲,我是参考别人的设计,他加的是100K,不加是不是更好????但是我在书上好像 ...

可能会起到一点保护作用。10K足以,想不出加100K有什么用。

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 22:14 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-28 22:05
可能会起到一点保护作用。10K足以,想不出加100K有什么用。

运放后面那个1K的电阻呢????
需不需要选小一点?

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magic_yuan| | 2013-2-28 22:17 | 只看该作者
和应用有关了。那个电阻和后面的电容构成低通滤波。没仔细看你ADC的性能,如果输入不是高阻抗,搞不好会起副作用。

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gregy_cn| | 2013-2-28 22:22 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-28 21:47
小数点后几位,单位是指V吧?MV后面的小数点?一般的应用不需要那么精确了,如果那样,表笔探头和实验室 ...

单位是伏。
30V做到30mV精度已经很不错了。做到小数点后4位0.1mV是比较难的。愿意帮大家想想方案,但是不应该在说明书上做手脚:温度25+-0.1度,湿度50%+-1%,较准后10分钟之内,不能关机,精度为1mV,其它时候看人品。:D

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machiel|  楼主 | 2013-2-28 22:24 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-28 22:17
和应用有关了。那个电阻和后面的电容构成低通滤波。没仔细看你ADC的性能,如果输入不是高阻抗,搞不好会起 ...

恩,非常感谢。。。。。等我把原理图画好之后再向您请教哈!我查查OPA

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19
magic_yuan| | 2013-2-28 22:33 | 只看该作者
gregy_cn 发表于 2013-2-28 22:22
单位是伏。
30V做到30mV精度已经很不错了。做到小数点后4位0.1mV是比较难的。愿意帮大家想想方案,但是不 ...

30mV还是很轻松的。我用的测试仪能做到5mV以内,也是用16BIT ADC。当然这个要看电路怎么搭了。

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20
machiel|  楼主 | 2013-3-4 20:48 | 只看该作者
magic_yuan 发表于 2013-2-27 22:44
采集要求的精度如何?系统电源配置情况?输入信号属性如何?这些不讲清楚无法选择运放。 ...

你好,能否指点一下我的这个原理图,帮我看看,哪里问题比较严重。不甚感激

ADC.pdf

387.12 KB

ADC原理图

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