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ADS8688: 输入端加了下拉电阻,悬空时输入电压不为0

Part Number:ADS8688Other Parts Discussed in Thread: TIDA-00170

使用ADS8688 测量0-10V, 参考了TIDA-00170 的电路

10M电阻接的SGND。

当输入不接的时候,10M电阻两端有2.2v左右的电压,怎么能做到悬空时为零呢

Amy Luo:

您好,

从ADS8688内部输入电路可知,其内部的PGA是差分电路,且有VB电压,因此,在AIN_nGND接地的时候,PGA的同向和反向输入端会有一个相等的电压U+和U-,AIN_nP通过10M电阻接地,所以AIN_nP管脚的电压为10/11倍的U+或U-。如果您需要悬空时为0,可能需要像参考设计那样,经一个电阻接到负的电压上,这样分压后AIN_nP管脚的电压才可能为0。

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yadong liu:

你好,感谢您的回复。

我把10M电阻接到了-15v,输入悬空时,电压变成了1V左右,仍然不是0,请问还有其他的解决办法吗?

另外想请问一下,这种输入悬空时,有1v电压的情况,实际使用中,怎么区分是实际接入了1V的信号,还是传感器开路?

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Amy Luo:

ADS8688采集的是(AIN_nP – AIN_nGND)之间的差分电压,AIN_nGND需要接地。当您AIN0经电阻接地的时候,电路中AIN_nGND管脚您接地了吗?

另外,我看了下,在TIDA-00170的设计中,ADS8688的电压输入是双向的,因此参考电压为 -15V(10M电阻另一端接-15V_ISO)。您需要采集负的信号吗

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yadong liu:

你好,AIN_nGND 我接到了地的。我只需要采集0-10V就可以,只是将10M电阻的一端接到-15v后,当输入悬空时,仍然会采集到的1V左右的电压,不知道哪里的问题。TIDA-00170的设计中,如果外部输入悬空的时候,ads8688的AIN_np也会有电压吗?

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Amy Luo:

抱歉,我手头上没有TIDA-00170电路板,无法帮您实际验证。

我是这样理解的,ADS8688内部集成的PGA相当于一个伪差分电路(AIN_nGND管脚只能接地),输出基准电压是VB,内部的两个可变电阻是相等的,正负输入端的电阻也是相等的,都是1M,因此外接电路参数需要对称,根据推导输出才能是AIN_nP – AIN_nGND的差分放大。

因此,在外接的两个下拉电阻(下图红色部分)阻值相等时,PGA输出电压是0(AIN_nP – AIN_nGND的差分电压为0),如果不相等,那么电路不对称,推导出来PGA的增益就不是RF/(1M+RIN),RIN是红色电阻阻值,这里PGA的增益因外部电阻改变了,RIN越大,改变的越多。因此,如果想要悬空时,PGA输出为0,那么外接的两个下拉电阻要相等,同时传感器的输出阻抗要很小,否则,会与外接的RIN形成分压,降低传感器信号幅值。另外,这样也会对有用信号造成增益误差,因为改变了增益电阻。

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