Inconsistencia de la salida de ADC

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Tengo un problema con mi salida de ADC.

Estoy usando: ADC de 12 bits integrado en una MCU 3.3V referencia de voltaje. Fuente de alimentación de referencia de voltaje de MCU, ADC y ADC que comparte el mismo riel de voltaje (3.3V)

El valor medio de mis datos es ~ 20 mV y obtengo un valor promedio de aproximadamente 20 mV, 18 mV, 16 mV, 14 mV, 12 mV y 10 mV a lo largo de mi validación de PCB. Obtendré un valor medio aleatorio, pero el valor medio estará muy cerca de cualquiera de los valores mencionados anteriormente.

1er & Los 2dos archivos adjuntos son datos del kit de desarrollo.

El tercer accesorio es la medición del osciloscopio para la entrada ADC.

4to & El quinto adjunto es la información de mi PCB que tiene un valor medio de 12 mV.

6th & El séptimo archivo adjunto es la información de mi PCB que tiene un valor medio de 16 mV.

8th & El noveno adjunto es la información de mi PCB que tiene un valor medio de 20 mV.

Tengo 0.1uF vinculado a ADVREF, fuente de alimentación ADC.

¿Este problema es causado por el ruido dentro de mi PCB?

    
pregunta Felix

2 respuestas

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Observando algunos de esos gráficos, puedes ver saltos discretos en los niveles de ruido que preocupan. Obtendrá algunos efectos de digitalización en los niveles de ruido que aparecen en los histogramas, pero los saltos discretos en el dominio del tiempo significan que está obteniendo un acoplamiento de su tablero o de los rieles ruidosos.

Creo que el primer paso es obtener las referencias de ADC de la misma fuente de alimentación. Esto podría ser tan simple como agregar una resistencia en serie y una tapa de derivación. Lo ideal sería tener un regulador de baja potencia separado.

No has dado suficiente información para ir mucho más lejos. Mucho dependerá de especificaciones como PSRR (relación de rechazo de la fuente de alimentación), pero los voltajes de referencia casi siempre deben ser tratados de manera especial.

    
respondido por el placeholder
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Los ADC no son perfectos y un dispositivo de 12 bits con una referencia de 3.3V tendrá una resolución teórica de aproximadamente 0.8mV. Está viendo variaciones de unos pocos milivoltios y esto no me sorprende en absoluto. Verifique el INL (no linealidad integral) del dispositivo; podría ser de +/- 3 bits. Verifique la especificación de desviación de CC del dispositivo; esto puede estar en cualquier lugar entre 2mV y 10mV. Verifique el DNL (no linealidad diferencial) del dispositivo, esto podría ser de 2 bits.

Todos estos errores se suman para empeorar la imagen.

Además, su suministro de 3V3: ¿qué tan preciso es y cuánto se desvía? Esta deriva afectará directamente a la precisión, así que ¿por qué no considerar el uso de una referencia de voltaje realmente ajustado (si se puede aplicar)?

    
respondido por el Andy aka

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