¿Qué es un ADC diferencial?

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¿En qué se diferencia un convertidor analógico a digital diferencial de un ADC normal?

    
pregunta joeforker

6 respuestas

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Un ADC diferencial medirá la diferencia de voltaje entre dos pines (el signo más y menos entrada). Un ADC de un solo extremo ("regular") medirá la diferencia de voltaje entre Un alfiler y tierra.

Se pueden configurar muchos ADC diferenciales para darle el doble de canales en modo de un solo extremo. Por ejemplo, el AD7265 tiene 6 canales diferenciales y 12 canales de terminación única.

    
respondido por el jluciani
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Un ADC regular muestra sus entradas en el rango de 0 V a AVcc, donde AVcc suele ser configurable (5 V, 2,56 V, entrada de usuario, etc.).

Un ADC diferencial cambia la referencia inferior de 0V a algún otro valor, ya sea una entrada de usuario en una segunda entrada analógica o una referencia interna. Esto es útil para medir señales pequeñas que tienen un gran desplazamiento de CC, por ejemplo, medir cambios de 100 mV en el rango de 2.5-2.6V.

Las lecturas para voltajes inferiores a la desviación dependen del hardware, pueden dar lecturas negativas, valores absolutos o cero.

Una aplicación típica está en una celda de carga que tiene un pequeño cambio de voltaje en algún offset de CC.

    
respondido por el Peter Gibson
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Como han dicho otros, tiene dos entradas para cada señal, una de las cuales se resta de la otra.

Esto le proporciona una mayor relación señal-ruido porque

  • El nivel máximo de entrada es 6 dB más alto
  • El ruido no correlacionado de las dos entradas se combina para ser solo 3 dB más alto
  • Cancela cualquier ruido de modo común. (Si el voltaje de tierra del ADC fluctúa en relación con el terreno de la cosa que se mide, por ejemplo, ambas entradas se moverán hacia arriba y hacia abajo juntas, y esto se cancelará. Si las dos entradas se controlan desde el mismo amplificador operacional y parte del ruido de su fuente de alimentación está llegando a ambas salidas, que se cancelará, etc.)
respondido por el endolith
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Es difícil decir exactamente de qué estás hablando sin una referencia, pero supongo que estás hablando de un ADC que tiene una entrada de par diferencial.

Los pares diferenciales son cosas ingeniosas que le permiten duplicar la variación de voltaje percibida sin aumentar el suministro e inducir ruido adicional. Esencialmente, lo que sucede es que, en lugar de tener una señal referenciada a tierra, los dos cables son opuestos totales; cuando una línea está a + 1.3V, la otra está a -1.3V. El voltaje de cualquiera de las líneas a tierra es de solo 1.3 V, pero dado que el ADC está convirtiendo la diferencia del voltaje en estas señales, usted tiene 2.6V.

Supongo que está hablando de ADC que muestrean señales diferenciales.

Los pares diferenciales se utilizan donde quiera que quiera limitar los voltajes inducidos. Ethernet y USB son ambos señalizados diferencialmente. Una gran cantidad de RF se señaliza diferencialmente. Si realiza una búsqueda en Google, encontrará MUCHA información adicional.

    
respondido por el akohlsmith
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Otro punto que aún no se menciona es que un ADC típico que está diseñado para resolver señales de 0-3 voltios a una precisión de milivoltios (12 bits) puede no tener una precisión mucho mayor que un milivoltio cuando se intenta resolver una señal diferencial de 0.1 voltios montado en una señal de modo común de dos voltios (por ejemplo, podría tener 8 bits de precisión útil), mientras que un ADC que está diseñado para resolver pequeñas señales diferenciales podría funcionar mucho mejor; un ADC de 12 bits podría diseñarse para tales propósitos para proporcionar 12 bits de precisión útil con una señal de 0.1 voltios sin tener que ser diseñado para proporcionar 16 bits de precisión en una señal más grande).

    
respondido por el supercat
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Un ADC diferencial es un dispositivo de dos terminales. En principio, toma la diferencia entre los voltajes en los dos terminales y los convierte en un número binario complementario de 2. Yo diría que es común ver este tipo de ADC utilizado para señales que varían alrededor de la GND, ya que en principio las conversiones negativas tienen un significado en este contexto. Un ADC de un solo extremo es un dispositivo de un solo terminal, donde el voltaje se convierte en un número binario al compararlo con una referencia interna (por ejemplo, tierra). Normalmente, estos se utilizan para sensores que han emitido un voltaje lineal en proporción al fenómeno que están detectando.

    
respondido por el vicatcu

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