ADC EVAL_AD7984_PMDZ fuente de voltaje y fuente de señal compartiendo tierra común

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EDITAR: (la definición del problema se acorta en 2 oraciones)

Para cualquier persona que use EVAL_AD7984_PMDZ y tenga problemas para aplicar -2.5, 0, 7.5 [V] y señal a las sondas diferenciales, porque la fuente de voltaje y la fuente de señal comparten tierra (entonces hay una diferencia de 2.5 [V] entre las dos), verifique el último comentario para la solución.

POSTE ORIGINAL:

Obtuve el diferencial ADC EVAL_AD7984_PMDZ (página 17 conexión) en ZedBoard funciona bien (de -5 a 5 [V]). Requiere no solo 3.3 [V] de la conexión PMOD (lógica) sino también -2.5, 0, 7.5 [V] de la fuente de alimentación externa (Fuente de alimentación de CC de laboratorio - 2 salidas ajustables, que he conectado en serie, por lo tanto tengo " tierra "en el pin central, mientras que en las otras 2 clavijas hay -2.5 y 7.5 - en relación a mi" tierra ").

Y aquí viene, cuando introduzco la entrada de otra fuente de alimentación de CC del laboratorio, las lecturas están bien dentro de todo el rango.

Pero cuando introduzco la señal del AFG-2125 Arbitrary Function Generator , hay un desplazamiento de 2.5 [V] de los dos pines de entrada del ADC y esto confunde todo tipo de mediciones que están por debajo de 2.5 [V].

¿Puedo obtener un poco de información sobre eso?

El terreno de las sondas ADC es el "terreno" mencionado anteriormente.

Técnicamente tengo 3 motivos:

  • ZedBoard (y, por lo tanto, conexión PMOD) (alimentado desde su propia fuente de alimentación)
  • Fuente de alimentación externa para el ADC (con el "suelo")
  • Tierra del generador de señales

No estoy seguro de cómo resolver eso. ¿Ayudaría si el generador de señales funcionara con baterías?

simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab

(Lo siento si algún ingeniero eléctrico considera que el esquema anterior es ofensivo)

Esquemas para EVAL_AD7984_PMDZ

    
pregunta Martin G

2 respuestas

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La placa eval consiste en un búfer de ganancia unitaria en cada entrada, cuya salida va al ADC. Salvo algunos detalles sobre la impedancia de entrada y corriente, es como si las entradas de la placa estuvieran conectadas a las entradas ADC. Para que el ADC funcione, los voltajes de entrada deben estar entre el pin de conexión a tierra del ADC y el pin vref del ADC (consulte la tabla de la hoja de datos 2 - > ANALOG INPUT - > Voltage Range).

Si lo está alimentando desde una fuente de alimentación de CC con la entrada de -2.5V de la placa de evaluación en la toma de tierra, entonces la toma de tierra de la placa de evaluación y, por lo tanto, el pin de tierra del ADC están en la toma de tierra de la red + 2.5V. El pin vref del ADC se mantiene en el suelo de la placa eval + 5V mediante el IC de referencia de voltaje.

Entonces, cuando cualquiera de las entradas cae por debajo de la red eléctrica + 2.5V, la entrada correspondiente del ADC cae por debajo del suelo del ADC. Eso hace que el ADC quede fuera de especificaciones, por lo que no puede esperar que funcione correctamente. Peor aún, va por debajo del pin de tierra ADC -0.3V, que está fuera de la clasificación máxima absoluta para el chip (hoja de datos página 6) que podría dañar el chip. Afortunadamente, la placa incluye unos resistores de 22 ohmios que limitarán la corriente y probablemente protegerán el ADC de daños.

Parece que estás esperando el hecho de que el amplificador es diferencial, lo que significa que puede tomar cualquier entrada diferencial. Ese no es el caso. Diferencial significa que la salida del ADC es la diferencia entre las entradas, pero para que funcione, las entradas deben estar dentro de los límites de entrada. Cada ADC y amplificador diferencial tiene límites de entrada: no esperaría conectar 1000000V a una entrada y 1000001V a la otra y leer un voltio sin fuegos artificiales. Para este ADC, los límites están limitados a Vref (que es de 5 V en la placa de evaluación). Muy pocos amperios diferenciales o ADC aceptan voltajes de entrada fuera del rango de voltaje de la fuente de alimentación. Si realmente necesitas eso, entonces debes mirar un amplificador de aislamiento o un transformador.

    
respondido por el Jack B
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Solo para terminar este hilo con una respuesta corta. La alimentación de EVAL_AD7984_PMDZ requiere la conexión PMOD 3.3 [V] y GND (patillas 5, 6 y 11, 12 en cualquier cabecera PMOD de 12 patillas) y -2.5, 0, +7,5 [V] en el conector J3. Para evitar los problemas descritos anteriormente (tierra compartida entre la fuente y el generador de señal) proporcione los voltajes (-2.5, 0, +7,5 [V]) de una fuente de batería, O use el Inversor de Voltaje para obtener -2.5 [V] (por lo tanto, , los terrenos compartidos se encuentran en el mismo nivel). El inversor de voltaje LT1054 es fácil de usar y hace el trabajo muy bien.

enlace página 10

    
respondido por el Martin G

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