学模拟+使用运算放大器来驱动高精度模数转换器

expertss

学模拟+使用运算放大器来驱动高精度模数转换器 [复制链接]

deyisupport./blog/ ... 13/11/12/51569.aspx 文章地址 文章很短小，看过之后，明白了 SAR ADC 驱动运算放大器的选择标准和参数要求 并实际计算了16位SAR ADC ADS8332的 运算放大器单位增益带宽 显示了驱动一个高精度 ADC 的建议电路。 CSH 为 ADC 内部的采样电容， 而 RSW 为采样开关的导通电阻（通常低到可以忽略不计） 。转换器的采集时间 tACQ 期间，采样开关关闭。

外部 CFLT 用于提供充电 CSH 所需的瞬时电流，其必须至少为 20 x CSH。一般而言，1nF 较为合适。RFLT 用于阻止驱动运算放大器承受纯电容性负载。这样，RFLT 和 CFLT 构建起一个时间常量为 τ = RFLTCFLT 的 RC 电路。

为了保证所有一切都及时稳定以获得精确的信号采集，tACQ 必须为 ≥ k τ，其中k = ln(2(N+1))。K 为一个 N 位转换器稳定至 0.5LSB 要求的时间常量值。由此，您可以确定最大值 τ，以及 RFLT 的值。

选择驱动运算放大器的关键参数是其单位增益带宽，其必须为 4(1/(2πRFLTCFLT)) 以足够快地稳定。

一些设计人员通常会忘记这个要求，可能选择一款比要求慢得多的运算放大器，从而得到令人失望的结果。

标示为紫色的这些地方仔细看

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以ADS8332 为例计算

位数 N = 16

输入到等效电路

CSH = 40pF 20 * 40pF = 800pF 选1000pF 的 CFLT

RFLT 选择20欧姆

τ = RFLTCFLT = 1000pF * 20OHM = 20ns

k = ln(2(N+1)) =11.783 N = 16

kt = 20ns * 11.783 = 235.66ns tACQ必须大于 235.66ns 这个值

运算放大器单位增益带宽 4(1/(2πRFLTCFLT)) = 4 * （1 / 0.0000001256）= 31847133 约等于32MHz

ADS8332 选择驱动运放的单位增益带宽必须大于32MHz

file:///c:/users/lenovo/appdata/roaming/360se6/USERDA~1/Temp/75222~1.JPG

expertss

顶起！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！

dontium

TI的文章，特别是官方出的手册，是经过推敲的。一般很少出错。
当然，它讲的运放驱动ADC是正确的。它是在一定条件下的优选方法。

但是别忘了对于一般用途，它是不适用的。
这就是本本主义与具体问题具体分析的区别，

expertss

dontium 发表于 2014-3-12 21:32
TI的文章，特别是官方出的手册，是经过推敲的。一般很少出错。
当然，它讲的运放驱动ADC是正确的。它是在 ...

版主  有什么高见，愿闻其详！！

dontium

expertss 发表于 2014-3-22 08:45
版主  有什么高见，愿闻其详！！

只是拙见而已。

“试图通过直接连接一个电位计到输入来验证其 ADC 的运行，如图 1 所示。这样做的结果通常让人失望，因为获得的结果并不理想。这种情况下，在 ADC 输入上看到的信号呈现出巨大的峰值，因为大输入阻抗从采样电容器吸取电流……”

这句话首先说了不适合，而只在后面轻描淡写地提出不适合的条件，这样就误导了好多人，我见过现在流行 的设计中，即使对检测电流的取样电阻作AD转换，也一定要加一个运放才行！

对于一般用途，它是不适用的。

bsksk

说的很好很详细！！！