AD7705

Do you have a question? Post it now! No Registration Necessary

Threaded View


Hello, All!
Подскажите, какой  реально входной ток у АЦП AD7705 в режиме с буфером?
Какие RC цепочки можно ставить по входам в этом режиме?
Сталкивались ли с проблемой температурного дрейфа у данной микросхемы?

With best regards, Сергей.



Re: AD7705
  Привет!

Tue, 13 Jan 2004 12:28:20 +0000 (UTC), чБТФНБО уЕТЗЕК писал:

Quoted text here. Click to load it

Чем не устраивает паспортный 1 нА max?

Quoted text here. Click to load it

Ну с буфером то любые.

Quoted text here. Click to load it

С 7705 не работал, а у 7714/15 как таковых дрейфов почти нет, тем
более, что есть самокалибровка. Но вот конкретные схемные и
конструктивные реализации дрейфовали порой -- туши свет!

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705

Hello Александр!

Quoted text here. Click to load it
Пытаюсь понять чем вызван температурный дрейф, ну и подумал, что
изменением входного тока.

Quoted text here. Click to load it

Моя реализация:
На каждый вход стоит RC цепочка (последовательно резистор 10 кОм,
танталовый чип конденсатор на землю 3.3мкФ производство SAMSUNG).
Вход смещен относительно земли ~ на 0.5 вольта.
Опора REF192 - 2.5 в.
В каждом втором цикле измерения делается самокалибровка.
Частота выборки 50 Гц.
Вход закорочен (до резисторов).
При нагреве до 60 градусов показания плывут на 10-15 единиц при усилении
32.

Пробовал подавать на закороченные входы (In1+ и In1-) напряжение Uref (RC
отрезаны).
При нагреве показания остаются стабильны. Явно дрейфует не АЦП.

Может посоветуете где копать?

With best regards, Сергей.



Re: AD7705
  Привет!

Thu, 15 Jan 2004 10:18:23 +0000 (UTC), чБТФНБО уЕТЗЕК писал:

...

Quoted text here. Click to load it


Ну ты юморист, однако! У танталового конденсатора утечки даже на малых
напряжениях могут быть на порядки выше чем у буфера АЦП, а также
дрейфовать в диапазоне температур -40...+60 С на пару порядков.
Конечно нужно смотреть данные на конкретный конденсатор (названия:
"производство Самсунг", явно недостаточно).

Зачем тебе вообще понадобилась цепочка с такой огромной постоянной
времени? Лучше поставь CG0 на несколько нанофарад, да и резистор
слишком не завышай. Я пробовал измерять и вообще без цепочек, тоже не
плохо получалось, зато проблем с дрейфами и термопарами куда меньше.

Если же непременно нужно сделать НЧ-фильтр с низкой частотой среза,
так лучше сделай его активным.

Quoted text here. Click to load it

REF-входы непосредственно присоединены к REF192? Какие ёмкости
непосредственно на входах REF?

Quoted text here. Click to load it

Не понятно, синфазный потенциал есть?

Quoted text here. Click to load it

Ну если бы речь шла не о просто замкнутом входе, а о контроле эталона,
это был бы просто чудесный показатель.

Quoted text here. Click to load it

А что ты измеряешь? Напряжение? Какое? Относительно земли?

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705

Hello Александр!

Quoted text here. Click to load it

Согласен, но замена танталов на керамику большого эффекта не дала.

Quoted text here. Click to load it

Теорема Котельникова. Использую оба канала (основной и вспомогательный)
+ самокалибровка. Поэтому период квантования в одном канале равен 250мс.

Quoted text here. Click to load it

На выходе REF танталовый1мкФ и керамика 0,1мкФ.

Quoted text here. Click to load it

Да, на закороченном входе (до резисторов) ~0,5в.

Quoted text here. Click to load it

Напряжение 0-50мВ относительно подставки в 0,5в.

With best regards, Сергей.




Re: AD7705
  Привет!

Fri, 16 Jan 2004 12:48:27 +0000 (UTC), чБТФНБО уЕТЗЕК писал:

...

Quoted text here. Click to load it

А, в принципе, что-то дало? Если вообще удалить конденсаторы? Если
удалить резисторы? Может там термопарка какая-нибудь?

Quoted text here. Click to load it

Так там у тебя что, динамически изменяющийся сигнал?

Если у тебя сигнал изменится, скажем, скачкообразно на 10 мВ, то за
период измерения (60 мс) даже с этой слоновой RC-цепочкой, уровень на
конденсаторе сдрейфует на несколько милливольт (5...10%). Что там тебе
при этом наизмеряет сигма-дельта АЦП? О какой ловле десятка значений
МЗР (+-10 мкВ!) может тогда идти речь? И тем более, если уж ты
собрался обрабатывать сигнал в частотной области, как минимум, нужна
УВХ, да и фильтр, наверное, не 1-го порядка.

Quoted text here. Click to load it

Это хорошо, у меня был очень неприятный эффект из-за отсутствия
большой ёмкости на REF, который не буферирован и сильно подвержен
влиянию со стороны внутреннего сэмплирующего конденсатора.
Неприятность проявилась в том, что операции по входу REF для циклов
калибровки и измерения не равноправны (кто бы мог подумать!) и при
изменении синфазного уровня (в том числе из-за температуры), после
проведения цикла калибровки, показания цикла измерения уходили.

А вообще, для REF важно соблюсти минимально возможное сопротивление и
индуктивность между GND, REF- АЦП и GND опорника, а конденсатор 0,1
мкФ прямо к ноге REF+ (наверное лучше дополнительный).

Quoted text here. Click to load it

Трудно, так в уме найти причины, я бы пробовал всё подряд, отрезая
"лишние" элементы, пытаясь найти виновника. А вообще, что ты так
напрягся по поводу столь спокойного дрейфа? Твой опорник, в лучшей его
реинкарнации ("E" Grade) уедет на столько же. Да и всё таки мне
кажется, что ты допускаешь методологическую ошибку, нет смысла
сверхпрецизионно измерять то, что данный АЦП измерить не способен.

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705

Hello Александр!

Quoted text here. Click to load it

Есть два варианта платы (разная топология). На одном и при танталах
все в приделах десятка микровольт. А вот на втором дрейф доходит до
10-15 единиц (25-30 мкВ). Помогает только уменьшение номинала
резистора. Кстати при этом и показания меньше дрожат!

Quoted text here. Click to load it

Hет, измерения проводятся на постоянном токе. Но при наличии в спектре
входного сигнала составляющей с частотой скажем несколько герц (какая
нибудь наводка, цифровой фильтр АЦП ее пропустит) может произойти
наложение спектров. А это может привести ну например к постоянному
смещению в результатах измерения.

Quoted text here. Click to load it

Обнаружился такой эффект. Если соединить дополнительной перемычкой
(продублировать связь) земляные выводы входных конденсаторов
появляется значительное дополнительное смещение в результатах измерения.
Что это может быть?

Quoted text here. Click to load it

Напрягает не дрейф, а незнание его причины.

With best regards, Сергей.






Re: AD7705
  Привет!

Tue, 20 Jan 2004 14:52:44 +0000 (UTC), чБТФНБО уЕТЗЕК писал:

...

Quoted text here. Click to load it

Ну а в чём тогда вопрос то? Самочевидно же, что дело в неудачной
разводке.

Quoted text here. Click to load it

Ну и что здесь не так? Если есть наводка (шум), то в какой-то части
показания системы недостоверны. Как их не оцифровывай, какое RMS не
вычисляй, они достоверными в этой части не станут. При этом, если ты
не собираешься восстанавливать оцифрованный тобой сигнал или
обрабатывать его в частотной области, то какое тебе дело до наложения
спектров? И самое главное, чем тебе здесь поможет такая RC-цепочка?

Quoted text here. Click to load it

Интересно, а как же эта земля у вас разведена, если на неё можно
заметно повлиять дополнительной перемычкой? Посмотри, например, на
AN-366 (Evaluation Board for the AD7711). Когда земля покрывает
практически всю площадь платы с обеих сторон, "мекка" у вывода AGND,
никаких сигналов под АЦП, а все сигнальные линии также разделены
землёй, проблем с помехами будет на порядок меньше.

...

Quoted text here. Click to load it

Помехи или термопары, вряд ли что-то ещё. Но дрейфы на танталовых
конденсаторах всё равно могут проявиться и от температуры и от времени
(напряжение 0,5 В с одной стороны вроде бы и не много, а с другой
вовсе и не мало).

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705
Hello, Alexander!
You wrote to Вартман Сергей on Tue, 27 Jan 2004 02:33:36 +0500:

 AG> Hу и что здесь не так? Если есть наводка (шум), то в какой-то части
 AG> показания системы недостоверны. Как их не оцифровывай, какое RMS не
 AG> вычисляй, они достоверными в этой части не станут. При этом, если ты
 AG> не собираешься восстанавливать оцифрованный тобой сигнал или
 AG> обрабатывать его в частотной области, то какое тебе дело до
 AG> наложения спектров? И самое главное, чем тебе здесь поможет такая
 AG> RC-цепочка?

RC цепочка повысит помехоустойчивость измерений. Дело в том, что дельта
сигма АЦП хорошо подавит 50 гц (обычно основную составляющую наводки) только
если смесь сигнала и наводки не превышает динамический диапазон АЦП. Если,
скажем, измерения идут на шкале +-100 мВ, а сигнал с термопары 50 мВ, то
величина наводки не должна превышать 50 мВ (при отсутствии RC цепочки). В
противном случае, будет ограничение и сигнал будет неправильно
проинтегрирован. В промышленности, я думаю, всегда можно словить и 150 мВ 50
Гц на той же термопаре. RC цепочка - простейшее, что можно предложить для
подавления 50 Гц на входе АЦП, повысив допустимое отношение сигнал/шум. Либо
повышать динамический диапазон, жертвуя точностью.

With best regards, Serge.



Re: AD7705
  Привет!

Tue, 27 Jan 2004 16:02:20 +0300, Serge Eremenko писал:

...

Quoted text here. Click to load it


Тогда ещё меньше понятен смысл происходящего. Если речь идёт именно о
термопарах, то на них измерения с погрешностью выше 0,1% вообще не
имеют практического смысла. Можно понизить чувствительность вдвое (до
156 мВ) или даже в четверо (до 310 мВ) разрешение по температуре для
большинства распространённых термопар останется на уровне 0,1 C, т.е.
раз в 10 лучше их метрологического предела. Какой смысл вставлять в
схему сомнительные в плане дрейфов элементы с целью, вроде бы
повышения точности? Повышения куда, если эта точность грубо ограничена
совсем с другой стороны?

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705
Hello, Alexander!
You wrote to Serge Eremenko on Tue, 27 Jan 2004 21:21:27 +0500:


 AG> Тогда ещё меньше понятен смысл происходящего. Если речь идёт именно
 AG> о термопарах, то на них измерения с погрешностью выше 0,1% вообще не
 AG> имеют практического смысла.

Это да. Я думаю, эффективное разрешение для термопарных измерений нет смысла
делать меньше чем 10 мкВ.

 AG> Можно понизить чувствительность вдвое (до 156 мВ) или даже в четверо
 AG> (до 310 мВ) разрешение по температуре для большинства распространённых
 AG> термопар останется на уровне 0,1 C, т.е.
 AG> раз в 10 лучше их метрологического предела.

Все это верно, если пользоваться современными дельта сигма АЦП с большой
разрядностью и точностью. А вот если ставить, скажем, 12 разрядные
последовательного приближения, тогда такой возможности нет.

 AG> Какой смысл вставлять в схему сомнительные в плане дрейфов элементы с
 AG> целью, вроде бы повышения точности?

Точность - это отдельный вопрос. Я говорил о повышении помехоустойчивости
измерений, т.е. о повышении допустимого отношения сигнал/шум, при котором
50 гц наводки не влияют на точность измерений. Если давить 50 гц до входа
АЦП с помощью RC цепочки, то она должна иметь довольно большую постоянную
времени (измерения на постоянном токе позволяют это делать). И здесь два
варианта - либо увеличивать сопротивление либо увеличивать емкость.
Увеличивая сопротивление сталкиваешся с утечками по входу АЦП и утечками
конденсатора. Увеличивая емкость сталкиваешся с проблемами выбора
качественной емкости. Обычные электролиты в данном качестве ведут себя
вообще забавно. Они генерят небольшие напряжения (несколько десятков
микровольт) в зависимости от освещения, температуры и еще черт знает чего.
Танталы в этом отношении гораздо лучше. Пусть у них большая утечка и пусть
она дрейфует по температуре. Эта утечка не даст на маленьком резисторе
большое смещение (а утечки по входу АЦП тем более). Поэтому, наверное, и
выбираются танталы и относительно низкоомные резисторы.


With best regards, Serge.



AD7705

   Serge, ты ещё здесь сидишь?


Среда Январь 28 2004 12:51, Serge Eremenko wrote to Alexander Golov:

 SE> Точность - это отдельный вопрос. Я говорил о повышении
 SE> помехоустойчивости измерений, т.е. о повышении допустимого отношения
 SE> сигнал/шум, при котором 50 гц наводки не влияют на точность измерений.
 SE> Если давить 50 гц до входа АЦП с помощью RC цепочки, то она должна
 SE> иметь довольно большую постоянную времени (измерения на постоянном
 SE> токе позволяют это делать). И здесь два варианта - либо увеличивать
 SE> сопротивление либо увеличивать емкость. Увеличивая сопротивление
 SE> сталкиваешся с утечками по входу АЦП и утечками конденсатора.
 SE> Увеличивая емкость сталкиваешся с проблемами выбора качественной
 SE> емкости. Обычные электролиты в данном качестве ведут себя вообще
 SE> забавно. Они генерят небольшие напряжения (несколько
 SE> десятков микровольт) в зависимости от освещения, температуры и еще
 SE> черт знает чего. Танталы в этом отношении гораздо лучше. Пусть у них
 SE> большая утечка и пусть она дрейфует по температуре. Эта утечка не даст
 SE> на маленьком резисторе большое смещение (а утечки по входу АЦП тем
 SE> более). Поэтому, наверное, и выбираются танталы и относительно
 SE> низкоомные резисторы.

 А ведь есть ещё схемы активных фильтров, с современными малошумящими ОУ
на полевиках. Hа них можно существенно увеличить номинал резисторов, да
и срез фильтра сделать покруче...



                                                   Георгий


Re: AD7705
  Привет!

Wed, 28 Jan 2004 12:51:06 +0300, Serge Eremenko писал:

...

Quoted text here. Click to load it

Так и проблемы нет, вернее есть, но другие.

Quoted text here. Click to load it

Я к тому, что не правильнее ли поставить на входе усилитель с активным
фильтром?

Александр Голов, Москва, Alex.Nippel@mtu-net.ru

Re: AD7705
Hello, Alexander!
You wrote to Serge Eremenko on Fri, 30 Jan 2004 22:33:14 +0500:

GS> А ведь есть ещё схемы активных фильтров, с современными малошумящими ОУ
GS>на полевиках. Hа них можно существенно увеличить номинал резисторов, да
GS>и срез фильтра сделать покруче...

 AG> Я к тому, что не правильнее ли поставить на входе усилитель с
 AG> активным фильтром?

Может быть и правильнее. Только не оказался бы он дороже самого АЦП. Вся
прелесть 7705 в том, что он может работать напрямую с низковольтовыми
сигналами. А если поставить ОУ на полевиках, огребешь проблем с напряжением
смещения и уходом его по температуре.

With best regards, Serge.



Re: AD7705
Hi Вартман, hope you are having a nice day!


15 Янв 04, Вартман Сергей wrote to Alexander Golov:

 ВС> Пробовал подавать на закороченные входы (In1+ и In1-) напряжение Uref
 ВС> (RC отрезаны).
 ВС> При нагреве показания остаются стабильны. Явно дрейфует не АЦП.

 ВС> Может посоветуете где копать?

Я бы сказал, что это танталы однозначно. Утечка у них неприличная, а с
температурой растет катастрофически. Меняй на
керамику не хуже X7R. Емкость придется сделать меньше.

WBR,
    AVB

ICQ# 43835774
mailto: avb<at>dialup.etr.ru

Re: AD7705


Hello, Alexey!

Quoted text here. Click to load it

А что можешь сказать по поводу Murata-вских многослойных
керамических конденсаторах? В принципе у них есть 2,2 мкФ X7R.

With best regards, Сергей.



AD7705
Пpивет Ваpтман!

20 Янв 04 17:52, Ваpтман Сеpгей -> Alexander Golov:

 >> А вообще, для REF важно соблюсти минимально возможное сопpотивление
 >> и индyктивность междy GND, REF- АЦП и GND опоpника, а конденсатоp
 >> 0,1 мкФ пpямо к ноге REF+ (навеpное лyчше дополнительный).
 ВС> Обнаpyжился такой эффект. Если соединить дополнительной пеpемычкой
 ВС> (пpодyблиpовать связь) земляные выводы входных конденсатоpов
 ВС> появляется значительное дополнительное смещение в pезyльтатах
 ВС> измеpения. Что это может быть?

 Похоже где-то самовозбyждение есть. REF не возбyждается? Hе каждый опоpник с
кондеpом на выходе бyдет pаботать. Бывает "мягкое" самовозбyждение, котоpое
щyпом осцила гасится.

Igor


Re: AD7705


Hello Igor Ulanov!

Quoted text here. Click to load it
опоpник с
Quoted text here. Click to load it
котоpое
Quoted text here. Click to load it

Analog Device рекомендует 1мкФ тантал + 0,1мкФ керамика на выходе.
Возбуждения вроде нет, хотя мусор (скорее всего цифровая часть) наблюдается.

With best regards, Сергей.



Site Timeline