摘要: LTC2480系列Delta Sigma转换器平衡输入采样电流,从而简化或消除了对信号调理电路的需求。
Delta Sigma adc精度高,抗噪能力强,是直接测量多种类型传感器的理想选择。然而,输入采样电流可以压倒高源阻抗或低带宽,微功率信号调理电路。LTC2480系列Delta Sigma转换器通过平衡输入电流解决了这个问题,从而简化或消除了对信号调理电路的需求。
得尔塔 西格马 ADC的一个常见应用是热敏电阻测量。图1显示了LTC2480连接,用于直接测量高达100k欧姆的热敏电阻。数据I/O通过标准SPI接口,每个输入的采样电流近似
当V(REF)为5V且双路接地时约为1.67μA。
图2显示了如何平衡热敏电阻,使ADC输入电流最小。如果两个参考电阻完全相等,则输入电流正好为零,不会产生误差。如果参考电阻有1%的容差,则由于共模电压的轻微移位,测量电阻的最大误差为1.6欧姆;远小于参考电阻本身1%的误差。不需要放大器,使其成为微功率应用的理想解决方案。
如果传感器是远程的,可能需要将传感器的一侧接地以减少噪声拾取或简化接线。如果该电路不使用缓冲,则变化的共模电压在测量电阻中产生3.5k欧姆满量程误差。
图3显示了如何将一个非常低功耗、低带宽的运放连接到LTC2480。LT1494具有出色的直流性能,适用于1.5μA电源电流的放大器(最大失调电压为150μV,开环增益为100,000),但其2kHz带宽使其不适合驱动传统的得尔塔 西格马 adc。添加1k欧姆, 0.1μF滤波器通过提供电荷库来提供LTC2480的瞬时采样电流解决了这个问题,而1k欧姆电阻将电容负载与LT1494隔离开来。不要在普通的得尔塔 西格马 adc上尝试这种方法——来自与LTC2480系列规格相似的adc的采样电流将导致图3所示电路中的1.4mV偏移和0.69mV满量程误差。LTC2480的平衡输入电流允许通过在IN(-)处放置相同的滤波器轻松消除这些误差。
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