全差分-偽差分-單端輸入adc理解

1、偽差分：偽差分：偽差分信號(hào)連接方式減小了噪聲，并允許在儀器放大器的共模電壓范圍內(nèi)偽差分信號(hào)連接方式減小了噪聲，并允許在儀器放大器的共模電壓范圍內(nèi)與浮動(dòng)信號(hào)連接與浮動(dòng)信號(hào)連接.在偽差分模式下，信號(hào)與輸入的正端連接，信號(hào)的參考地與輸在偽差分模式下，信號(hào)與輸入的正端連接，信號(hào)的參考地與輸入的負(fù)端連接。偽差分輸入減小了信號(hào)源與設(shè)備的參考地電位入的負(fù)端連接。偽差分輸入減小了信號(hào)源與設(shè)備的參考地電位(地環(huán)流地環(huán)流)不同所不同所造成的影響，這提高了測(cè)

2、量的精度。偽差分輸入與差分輸入在減小地環(huán)流和噪造成的影響，這提高了測(cè)量的精度。偽差分輸入與差分輸入在減小地環(huán)流和噪聲方面是非常相似的，不同的方面在于，差分輸入模式下，負(fù)端輸入是隨時(shí)間聲方面是非常相似的，不同的方面在于，差分輸入模式下，負(fù)端輸入是隨時(shí)間變化的，而在偽差分模式下，負(fù)端輸入一定僅僅是一個(gè)參考。描述偽差分的另變化的，而在偽差分模式下，負(fù)端輸入一定僅僅是一個(gè)參考。描述偽差分的另外一種方式就是，輸入僅僅在打破地的環(huán)流這個(gè)意義上是差分

3、的，而參考信號(hào)外一種方式就是，輸入僅僅在打破地的環(huán)流這個(gè)意義上是差分的，而參考信號(hào)(負(fù)端輸入負(fù)端輸入)不是作為傳遞信號(hào)的，而僅僅是為信號(hào)不是作為傳遞信號(hào)的，而僅僅是為信號(hào)(正端輸入正端輸入)提供一個(gè)直流參提供一個(gè)直流參考點(diǎn)?？键c(diǎn)。全差分與單端輸入：全差分與單端輸入：在單端方式工作時(shí)；在單端方式工作時(shí)；ADCADC轉(zhuǎn)換的是單輸入引腳對(duì)地的電壓值；在增益為轉(zhuǎn)換的是單輸入引腳對(duì)地的電壓值；在增益為1時(shí)，測(cè)量的值就是輸入的電壓值；范圍是時(shí)，測(cè)量

4、的值就是輸入的電壓值；范圍是0V0V到VREFVREF；當(dāng)增益增加時(shí)，輸入的；當(dāng)增益增加時(shí)，輸入的范圍要相應(yīng)的減?。环秶鄳?yīng)的減??；在差分方式工作時(shí)；在差分方式工作時(shí)；ADCADC轉(zhuǎn)換的是轉(zhuǎn)換的是AINAIN與AINAIN兩個(gè)引腳的差值；在增益為兩個(gè)引腳的差值；在增益為1時(shí)，測(cè)量的值等于時(shí)，測(cè)量的值等于(AIN)(AIN)(AIN)(AIN)，范圍是，范圍是VREFVREF到VREFVREF；當(dāng)增益增加時(shí)，輸；當(dāng)增益增加時(shí)，輸入的范圍

5、要相應(yīng)的減小。入的范圍要相應(yīng)的減小。注意：在差分方式時(shí)所提的負(fù)壓是指注意：在差分方式時(shí)所提的負(fù)壓是指AINAIN引腳的電壓大于引腳的電壓大于AINAIN引腳的電引腳的電壓，實(shí)際輸入到兩個(gè)引腳的電壓對(duì)地都必需是正的；例如壓，實(shí)際輸入到兩個(gè)引腳的電壓對(duì)地都必需是正的；例如:如果如果AINAIN引腳輸入引腳輸入的電壓為的電壓為0V0V，AINAIN引腳的輸入電壓為引腳的輸入電壓為12VREF12VREF時(shí)，差分的輸入電壓為時(shí)，差分的輸入電壓為

6、(0V(0V12VREF)12VREF)=12VREF12VREF。ADIADI公司目前針對(duì)公司目前針對(duì)10KHz10KHz左右采樣速率的左右采樣速率的2424位ADCADC推薦推薦AD719XAD719X系列的產(chǎn)系列的產(chǎn)品。品。AD779XAD779X屬于老產(chǎn)品，老產(chǎn)品噪聲較大。屬于老產(chǎn)品，老產(chǎn)品噪聲較大。對(duì)于單端輸入，能測(cè)量雙極性信號(hào)的對(duì)于單端輸入，能測(cè)量雙極性信號(hào)的ADCADC，內(nèi)部原理為基準(zhǔn)源分壓方式，，內(nèi)部原理為基準(zhǔn)源分壓方式

7、，對(duì)于對(duì)于TITI的MSP430F1161MSP430F1161，基準(zhǔn)源可提供正負(fù)方式。，基準(zhǔn)源可提供正負(fù)方式。對(duì)于對(duì)于ADuC845ADuC845的ADAD輸入配置，可以配置為輸入配置，可以配置為4個(gè)全差分輸入，或者個(gè)全差分輸入，或者8個(gè)偽差個(gè)偽差分輸入，對(duì)于偽差分輸入，分輸入，對(duì)于偽差分輸入，AINCOMAINCOM端為參考端。端為參考端。GAINGAIN越大，越大，ADCADC的有效分辨率的有效分辨率越小，采樣速率越高，有效分辨率

8、也越小。越小，采樣速率越高，有效分辨率也越小。上圖參數(shù)可得出，全差分的每個(gè)輸入端口電壓不能低于上圖參數(shù)可得出，全差分的每個(gè)輸入端口電壓不能低于0V0V，也不能高于規(guī)，也不能高于規(guī)定的電壓值。定的電壓值。ADIADI的工程師說(shuō)對(duì)于單端輸入的單電源供電的的工程師說(shuō)對(duì)于單端輸入的單電源供電的ADAD轉(zhuǎn)換器，能采集雙極性信轉(zhuǎn)換器，能采集雙極性信號(hào)的是，號(hào)的是，ADCADC內(nèi)部原理是通過(guò)分壓方式，可以參考內(nèi)部原理是通過(guò)分壓方式，可以參考MAX19

9、7MAX197的數(shù)據(jù)手冊(cè)。的數(shù)據(jù)手冊(cè)。對(duì)于某些對(duì)于某些ADAD轉(zhuǎn)換器，對(duì)于具有全差分，偽差分或者兩者都有的轉(zhuǎn)換器，對(duì)于具有全差分，偽差分或者兩者都有的ADAD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器比如比如ADuC845ADuC845，AD7190AD7190，ADS1278ADS1278，他們的模擬輸入通道單端絕對(duì)電壓都只能忍，他們的模擬輸入通道單端絕對(duì)電壓都只能忍受0V0V到AVCCAVCC的電壓范圍，不能為負(fù)電壓，所以雙極性信號(hào)輸入的話，要進(jìn)行的電壓范圍，不

10、能為負(fù)電壓，所以雙極性信號(hào)輸入的話，要進(jìn)行變換成變換成0V0V以上的差分信號(hào)才能輸入，若差分信號(hào)都是單端信號(hào)就好辦，比如正以上的差分信號(hào)才能輸入，若差分信號(hào)都是單端信號(hào)就好辦，比如正好可以測(cè)量好可以測(cè)量SCA103TSCA103T的輸出。的輸出。對(duì)于某些對(duì)于某些ADAD轉(zhuǎn)換器，模擬電源可以單電源也可以雙電源供電的芯片，比如轉(zhuǎn)換器，模擬電源可以單電源也可以雙電源供電的芯片，比如AD7710AD7710，若他的反相電源，若他的反相電源AVS

11、SAVSS=0V0V，則它的模擬通道輸入的絕對(duì)電壓跟單電，則它的模擬通道輸入的絕對(duì)電壓跟單電源供電的源供電的ADAD轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器一樣，若一樣，若AVSSAVSS為一負(fù)電壓，則它的模擬通道輸入的絕對(duì)電為一負(fù)電壓，則它的模擬通道輸入的絕對(duì)電壓可以低于壓可以低于0V0V。可以參考文檔可以參考文檔ADI_FAQ_ADCADI_FAQ_ADC。對(duì)于單核的對(duì)于單核的ADCADC，要想實(shí)現(xiàn)同步采樣，必須要有采樣保持器方可實(shí)現(xiàn)。，要想實(shí)現(xiàn)同步采樣，必須