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發(fā)布時(shí)間:2021-09-11 20:10  

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對(duì)于ad轉(zhuǎn)換器,選取的標(biāo)準(zhǔn)主要決定于采樣頻率和位數(shù),以及價(jià)格、供貨周期、應(yīng)用情況等其他因數(shù)。由于高速ad采樣導(dǎo)致信號(hào)不穩(wěn)定,甚至出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了保證數(shù)據(jù)處理結(jié)果的準(zhǔn)確性,AD轉(zhuǎn)換器和DA轉(zhuǎn)換器必須有足夠的轉(zhuǎn)換精度。將設(shè)計(jì)多層板,加強(qiáng)布線的合理性,從電路板上盡可能去除干擾;其次提高算法的效率,節(jié)省計(jì)算時(shí)間。 和ads5422功能接近的其他型號(hào)的ad還有ad公司的ad9244。和ads5422相比,兩者數(shù)據(jù)位數(shù)都是14bit,在信噪比上兩者相近,時(shí)鐘輸入和操作方法相近,電源都是5v,輸出數(shù)字信號(hào)都可以和3.3v的芯片兼容;其主要優(yōu)點(diǎn)是功耗是ads5422的一半,500mw;其主要缺點(diǎn)是輸人模擬電壓峰峰值為ads5422的一半,只有2v。 ad公司其他的高速ad芯片還有ad6644,為其早期產(chǎn)品,操作方法和ads5422、ad9244不一樣,ad6644功耗達(dá)到1.3w。和ad9244相比,沒有什么優(yōu)點(diǎn),ad9244是其替代產(chǎn)品。



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電壓跟隨器一般作用是進(jìn)行電路的阻抗匹配變換,可知電壓跟隨器輸入電阻大,輸出阻抗??;在AD轉(zhuǎn)換芯片前加上電壓跟隨器即是降低前級(jí)電路的輸出阻抗(即前級(jí)內(nèi)阻),如此前級(jí)可有效驅(qū)動(dòng)的負(fù)載能力越大,ADC即是一負(fù)載,ADC采樣的電壓更接近理想值;一般ADC輸入阻抗還是較大的,根據(jù)你的前級(jí)電路與所使用ADC靈活選用合適。由于實(shí)現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的工作原理和采用工藝技術(shù)不同,因此生產(chǎn)出種類繁多的a/d轉(zhuǎn)換芯片。



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如果source內(nèi)阻比較高, 那么就必需要加這個(gè)電壓跟隨器(實(shí)質(zhì)上是阻抗變換器), 一般AD輸入有個(gè)1nF的采樣保持電容,內(nèi)部有個(gè)很短的開關(guān)時(shí)間sample&hold,如果沒有跟隨器, 短時(shí)間電容充電因?yàn)樾盘?hào)源內(nèi)阻太大, 電容兩端的電壓會(huì)慢慢上升(RC常數(shù)太大),這樣采樣到的電壓就不是真實(shí)的電壓, 比實(shí)際要低很多,使用跟隨器后, RC常數(shù)急劇變小, 這樣采樣電壓就基本=實(shí)際電壓,但是根據(jù)你實(shí)際的電路設(shè)計(jì), 終可能會(huì)有0.01~2V左右的誤差, 這個(gè)跟量化誤差、參考電壓精準(zhǔn)度、信號(hào)輸入分壓網(wǎng)絡(luò)等等有關(guān)。A/D的輸出精度是由基準(zhǔn)輸入和輸出字長(zhǎng)共同決定的,輸出精度定義了A/D可以進(jìn)行轉(zhuǎn)換的電壓變化。



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模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的過程被稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換,簡(jiǎn)稱A/D(Analog to Digital)轉(zhuǎn)換;完成模數(shù)轉(zhuǎn)換的電路被稱為 A/D 轉(zhuǎn)換器,簡(jiǎn)稱 ADC(Analog to Digital Converter)。 數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量的過程稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換, 簡(jiǎn)稱 D/A(Digital to Analog)轉(zhuǎn)換;完成數(shù)模轉(zhuǎn)換的電路稱為D/A轉(zhuǎn)換器,簡(jiǎn)稱DAC(Digital to Analog Converter)?,F(xiàn)在很多MCU都內(nèi)置A/D,即可以使用電源電壓作為其基準(zhǔn)電壓,也可以使用外部基準(zhǔn)電壓。模擬信號(hào)由傳感器轉(zhuǎn)換為電信號(hào),經(jīng)放大送入 AD 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,由數(shù)字電路進(jìn)行處理,再由 DA轉(zhuǎn)換器還原為模擬量,去驅(qū)動(dòng)執(zhí)行部件。為了保證數(shù)據(jù)處理結(jié)果的準(zhǔn)確性, AD轉(zhuǎn)換器和DA轉(zhuǎn)換器必須有足夠的轉(zhuǎn)換精度。同時(shí),為了適應(yīng)快速過程的控制和檢測(cè)的需要,AD轉(zhuǎn)換器和 DA轉(zhuǎn)換器還必須有足夠快的轉(zhuǎn)換速度。因此,轉(zhuǎn)換精度和轉(zhuǎn)換速度乃是衡量 AD轉(zhuǎn)換器和 DA轉(zhuǎn)換器性能優(yōu)劣的主要標(biāo)志。