Interfaz VoltageREF IC con el ADC

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En una aplicación de carga de batería, estoy usando ADS8319 ADC de Texas Instruments para digitalizar el cargando el voltaje y la señal de corriente, y proporcionándolo al microcontrolador a través de la interfaz SPI. (La carga de la batería se realizará a través del convertidor Buck síncrono que funciona a 62.5 kHz, y la frecuencia de muestreo del ADC sería de unos pocos Hz, considerando que es una aplicación de carga de batería). Usaré 2 de estos ADC (uno para medir la corriente y otro para la medición de voltaje) como un ADC de un solo canal. Para la señal de referencia a este ADC, usaré el voltaje de referencia IC REF5050 de TI. Dos de estos IC se utilizarán para proporcionar una referencia al ADS8319 por separado.

Si aparece en la hoja de datos de ADS8319 en la página 21 Figura 59 y en la página 22 Figura 60, dos métodos diferentes de interconexión de este REF5050 con ADS8319 (uno está usando OPA365 como un buffer, supongo, y el otro está interconectado directamente con el ADC). Sin embargo, no pude encontrar el significado de (usar o no usar) el OPA365.

Entonces, mi pregunta es, ¿debería considerar el uso de este OPA365 entre los CI de REF y ADC? ¿Tendrá efecto (usarlo o no usarlo) en mi caso? Por supuesto, me resultaría fácil NO usarlo (menos trabajo @ diseño de circuito + menos costo de circuito). ¿Entonces solo quiero saber qué efecto tiene (OPA365) en el circuito (especialmente en mi caso)?

Se agradecerán sus útiles comentarios y sugerencias.

¡Gracias!

    
pregunta yiipmann

1 respuesta

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Examinando las hojas de datos, el único lugar donde se usa OPA365 para amortiguar el pin REF está en la hoja de datos ADS8319. La hoja de datos OPA365 requiere específicamente una resistencia en serie para cualquier capacitancia significativa (consulte la página 11 y la figura 7 de la hoja de datos). Este amplificador es estable para cargas capacitivas puras de hasta 1nF, muy lejos de los 10 microfaradios que maneja en este esquema.

Personalmente, creo que esto puede ser un error en la hoja de datos ADS8319, ya que el dispositivo OPA365 no es estable con una capacidad tan grande que se controla directamente; la resistencia de realimentación de 50 ohmios puede estar allí para formar una red de compensación, pero dada la variación de los capacitores grandes típicos (el 10% es estándar) no confío en que el circuito sea incondicionalmente estable.

La razón para almacenar en búfer la entrada de referencia podría deberse a que el ADS8319 es un dispositivo de redistribución de carga (a diferencia de los tipos resistivos de antaño) que conduce a una menor potencia a expensas de tomar pulsos de corriente durante la etapa de carga de la conversión.

Como el pin de referencia debe ser pasado por alto por un condensador grande (que actúa como un depósito para dichos impulsos de corriente, que se tomarán tanto de aquí como de la señal de entrada), necesitará una configuración estable; el diagrama sin el OPA365 logra eso (la referencia que está utilizando es estable con condensadores grandes, siempre que elija el dispositivo correcto, consulte a continuación).

Por lo tanto, no usaría el OPA365 para amortiguar la entrada REF debido a que no puedo garantizar la estabilidad del amplificador (que es el más vulnerable en ganancia de unidad).

Tenga en cuenta el requisito de ESR de salida para la referencia; debe estar por debajo de 1,5 ohmios (consulte la página 10 de la hoja de datos REF505) para la estabilidad. Si desea el ruido más bajo posible (probablemente no sea un problema en su aplicación), siga la guía, pero en lugar de confiar en el ESR del capacitor (donde generalmente se indica el máximo), agregue específicamente una resistencia de la serie de 1 ohmios al capacitor. que si es de cerámica, producirá el 1 ohm de la salida ESR.

Actualizar . Se agregó una opción para aquellos momentos en que se requiere una referencia distribuida.

Cuando se utiliza una referencia distribuida, puede ser conveniente almacenar la referencia y desacoplar esta referencia en varias ubicaciones. Para esos escenarios, los dispositivos como el LM8261 son opciones excelentes.

HTH

    
respondido por el Peter Smith

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