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ADS8681: 使用内部参考电压,但VREFIO和VREFCAP输出只有3.8V

Part Number:ADS8681

TI工程师你好,

        使用ADS8681设计的单端输入采样电路,发现使用内部参考电压时,VREFIO和VREFCAP输出只有3.8V,导致采样的结果偏大,即使MCU控制器不控制时也是一样参考电压只有3.8V。只制作了2块样品,都是一样的问题。请问这个会是什么原因导致的

Amy Luo:

您好,

各供电电压正常吗?您可以附上ADS8681的电路图吗?VREFIO和VREFCAP是否外接了其他负载?

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Feng Yang:

外部供电电压都是用5V,实测大概在4.98V左右,是由USB供电的。这两个端口没有接负载的,是接了电容

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Feng Yang:

怎么上传电路图,我截图想插入图像,发现插入不了

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Feng Yang:

REFIO 接了一个10uF电容,REFCAP接了10uF,1uF,0.01uF三个电容,另外我看datasheet后面的参考layout上这两个引脚都是通过一个电阻之后再连接到电容的,我这个没有经电阻直接接电容的,是不是有关系,但是datasheet里面没有描述这个电阻是必要的。

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Amy Luo:

关于上传电路图,点击回复对话框下方的“插入”—“图像/视频/文件”–弹出如下截图对话框,点击“上传”,会弹出文件选择路径,选择需要上传的文件,加载至100%,最后确定即可

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Amy Luo:

那个电阻应该不是必要的。

建议您附上完整的电路图看下,数字地和模拟地是否共地?模拟输入端的信号地是否与ADC的地供地,SPI主控端的地是否与ADC共地?

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Feng Yang:

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Feng Yang:

ADS8681的数字地和模拟地最后是共地在一起的,模拟输入信号第和ADC的地共地,SPI主控的地和ADC的地最后是共地在一起的。上面电路图的USB5V和MCU3.3V实际电路是用跳线短接在一起的,也就是整个系统的电源都是用USB 5V供电

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Amy Luo:

Feng Yang 说:另外我看datasheet后面的参考layout上这两个引脚都是通过一个电阻之后再连接到电容的,我这个没有经电阻直接接电容的,是不是有关系,但是datasheet里面没有描述这个电阻是必要的

您这里的担心应该是对的,刚开始我也是因为datasheet里没有提及串联电阻而没有怀疑这里。但是看完您的原理图以及您上面是反馈后,我不得不再次考虑是不是这里的问题。

ADS8681 内部带隙电路的输出阻抗产生一个低通滤波器,REFIO引脚上的电容可以限制参考的噪声,REFIO引脚上的大值电容可以限制电路中的更多噪声,但它会使电路不稳定。因此,我怀疑在您的电路中是因为外接的电容值太大造成的。

如果需要使用较大的电容值以提高SNR和SINAD性能,则需要像EVM板那样串联一个小电阻。

REFCAP管脚是内部buffer的输出管脚,这里外接大值电容也会造成buffer稳定性问题,因此,外接的电容也不能太大需保证在buffer的驱动能力以内,若外接大电容值,也需要串联一个小值隔离电阻。

因此,这里的建议是减小REFIO引脚和REFCAP引脚外接电容值,再看下内部基准是否输出正常。

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Feng Yang:

好的,我试试。前面我看好些资料有些有串联电阻,有些则没有,我开始怀疑是接了那个0.01u电容导致的(因为其他的电路没有这个小电容),结果去掉后问题依旧,示波器测量REFIO和REFCAP的波形也没有看到振荡之类的异常,电压是很平稳的3.8V直流,所以我怀疑芯片有问题,已经另外买了新的芯片准备换了试试。现在我先试试减小电容效果如何。

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Amy Luo:

好的,等待您的反馈~

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