Filtro RC en los pines de referencia de voltaje ADC: ¿excesivo o necesario?

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He estado recorriendo la web en busca de circuitos adecuados para leer RTD utilizando ADCs. En un documento de TI se sugiere que se coloque el siguiente filtro en las entradas del voltaje pines de referencia (REFP0 y REFN0) que coinciden con el filtro en las entradas analógicas, para reducir el ruido:

No he visto esta recomendación en ningún otro diseño y me preguntaba si realmente es necesaria.

Mi segunda pregunta: supongamos que un filtro RC en realidad ayudaría en los pines de referencia de voltaje. ¿No entiendo por qué el pin REFN0 también necesita un filtro? ¿No sería mejor si lo conectara directamente a GND y eliminara el círculo R y C en rojo?

    
pregunta hadez

3 respuestas

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Ese RC es una buena idea. Vale la pena tenerlo, especialmente si va a operar en un entorno con EMI.

Sospecho (aunque la hoja de datos no dice eso explícitamente) que el REF diferencial los pines están conectados (a través de un mux) a un InAmp. Un problema con InAmps es que su rechazo en modo común a frecuencias más altas es deficiente. InAmp también puede rectificar el ruido de alta frecuencia en sus entradas, y eso se manifiesta como un desplazamiento de CC. Para lidiar con eso, se agregan filtros de paso bajo frente a las entradas InAmp para cortar los componentes de alta frecuencia.

Esto es similar a lo que ve en fig. 5-24 de la Guía para diseñadores de amplificadores de instrumentación .

    
respondido por el Nick Alexeev
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Un filtro es ciertamente una buena idea. El convertidor es un ADC delta-sigma y, muy probablemente, se basa en una topología de condensador conmutado.

En este caso, la referencia se muestrea en un capacitor cada ciclo de reloj y, por lo tanto, debe tener una impedancia baja, por lo que es bueno tener un capacitor.

Debido al proceso de muestreo, se produce el plegamiento del ruido y el filtro reduce el ancho de banda del ruido, lo cual es otra razón para agregar el capacitor.

    
respondido por el Mario
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No es necesario tener el filtro de referencia, pero puede introducir más ruido en su medición. Si lo saca y hace que la medición del ADC sea ruidosa para los requisitos de su diseño, entonces déjelo. He usado esta parte sin la detección de corriente radiométrica, pero ese diseño usaba referencias de voltaje regulares sin filtrado. La corriente de entrada de referencia es de 30 nA, por lo que significa que es de alta impedancia (esto se supone que también se mantiene dentro de estas especificaciones. Personalmente pondría el filtro, un menor ruido de medición siempre es mejor. Y si tiene su RTD en un cable, definitivamente lo haría.

    
respondido por el laptop2d

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