Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik ADS8319 Wertebereich


von Don_Camillo (Gast)


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Hallo zusammen

Ich habe einen ADS8319 AD Konverter von Texas Instruments. Ein Bild zur 
Schaltung findet ihr im Anhang.

Die Referenzspannung REFIN ist auf 4.096V. Ich sollte also am Pin 3 
(INPOS) einen Wertebereich von 0 - 4.096V abbilden und mit einem 16bit 
Wert auf die SPI Schnittstelle abbilden können. Bei ca. 2V ist 
allerdings schluss und der höchste Wert von 65536 ist erreicht. Ich kann 
mir nicht erklären weshalb dies geschieht. Hat jemand schon Erfahrung 
mit dem ADS8319 und kann mir erklären weshalb ich nicht den gesamten 
Wertebereich von 4.096V abdecken kann?

Gruss

von Purzel H. (hacky)


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Was sagt denn das Datenblatt zum Eingangsspannungsbereich ? Bitte genau 
lesen. Nicht die Maximum Ratings.
Moeglicherweise, resp bei einer Familie, die ich kenne, ist der Bereich 
plus-minus Referenz-Halbe

: Bearbeitet durch User
von Don_Camillo (Gast)


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Das Datenblatt gibt folgendes an:

"The ADS8319 can operate with an external reference with a range from 
2.25 V to V DD + 0.1 V"

Full-scale range        Vref
Positive full scale     +Vref – 1 LSB        1111 1111 1111 1111 
FFFF
Midscale                Vref/2               1000 0000 0000 0000 
8000
Midscale – 1 LSB        Vref/2– 1 LSB        0111 1111 1111 1111 
7FFF
Zero                    0                    0000 0000 0000 0000 
0000

von Purzel H. (hacky)


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Und die Referenz ist gebuffert wie auf der TI Webseite ? Wie gross ist 
die Referenzspannung nach dem Buffer ? Ist der buffer ein RRIO OpAmp ? 
Allenfalls ein LM358 ?

: Bearbeitet durch User
von Don_Camillo (Gast)


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Nein nicht genau gleich. Die Referenzspannung wird über eine Zener-Diode 
erzeugt und von einer Kapazität gestützt.

von spess53 (Gast)


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Hi

>Nein nicht genau gleich. Die Referenzspannung wird über eine Zener-Diode
>erzeugt und von einer Kapazität gestützt.

Dafür ist die Bezeichnung Referenzspannung wohl maßlos übertrieben.

MfG Spess

von 0.5ppm (Gast)


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>Nein nicht genau gleich. Die Referenzspannung wird über eine Zener-Diode
>erzeugt und von einer Kapazität gestützt.

>Dafür ist die Bezeichnung Referenzspannung wohl maßlos übertrieben.

Nicht wenn man derartige Zenerdioden verwendet:

http://www.digikey.com/product-detail/en/1N829-1/1N829-1-ND/4379561

von spess53 (Gast)


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Hi

>Nicht wenn man derartige Zenerdioden verwendet:
>http://www.digikey.com/product-detail/en/1N829-1/1...

Ist aber nicht wirklich dein Ernst?

MfG Spess

von Don_Camillo (Gast)


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Die Referenzspannung des AD Wandlers zieht ja DC mässig keinen Strom, 
sondern dient ja lediglich als Vergleichsspannung um den Zahlenwert zu 
bestimmen. Real zieht der AD Wandler beim Umschalten von Sample in Hold 
zwar kurz auch auf der Referenz einen Strom, dieser wird aber durch die 
Kapazität am Eingang des Referenz Pins zur Vergügung gestellt. Weshalb 
kann dies so nicht funktionieren? Kann mir das jemand plausibel 
erklären?

Und mein Problem ist damit ja auch noch nicht erklärt?! Die 
Referenzspannung bleibt konstant auf den 4.096V und trotzdem habe ich im 
Wandler nur den halben Wertebereich zur Verfügung.

von Purzel H. (hacky)


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Eine 6.2V Zehner ? Ein 16 Bit ADC ? Was soll das ? Weshalb sollte die 
Referenzspannung nun bei 4.096V liegen ?

Bitte nachmessen :
 Was liegt am Referenzeingang an.
 Was liegt am + Eingang an ?

: Bearbeitet durch User
von Don_Camillo (Gast)


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Da wurde wohl etwas missverstanden: Ich setze nicht die vorgeschlagene 
1N829 Zener Diode in meiner Schaltung ein. Der Vorschlag fiel lediglich 
im Laufe der Diskussion. In meiner Schaltung kommt eine LM4040AIM3 zum 
Einsatz.

Am Eingang des ADC liegt am IN- Pin stets GND an. Am IN+ Pin habe ich 
unterschiedliche Spannungen anliegen, welche über den Mux angewählt 
werden können. Die Maximalspannung die dort anliegt übersteigt 
allerdings nicht 3.8V. Am Eingang des Referenz Pins habe ich exakt die 
4.096V anliegen.

von daniel (Gast)


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Hallo,

aus dem Datenblatt:
"The ADS8319 can operate with an external reference with a range from
2.25 V to VDD + 0.1 V"
Deine VDD liegt bei 3,3V laut Schaltplan. Deine Vref gibts du mit 4,096V 
an. Dein Maximalwert gibst du mit 3,8V an. Funktioniert das?

Gruss Daniel

von daniel (Gast)


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Hallo,
Sorry, Vdd liegt bei 5V. Dann ist ja alles klar.

von daniel (Gast)


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Hallo,

http://www.mouser.com/ds/2/256/LM4040-LM4040D-102847.pdf

da hast du wohl bei der Referenz zwei 2.048V in Reihe geschaltet. Musst 
auf der Referenz 250uA +-20% aber auch liefern koennen.
Ob dass alles so geht.

von Don_Camillo (Gast)


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>da hast du wohl bei der Referenz zwei 2.048V in Reihe geschaltet.

Nein, den LM4040 gibt es in mehrern Ausführungen mit 2.048V, 2.500V, 
3.000V, 3.3V, 4.096V, und 5.000V (siehe Datenblatt Seite 6). Minimum 
operating current ist mit 50uA angegeben. Die stellen kein Problem dar.

Nochmals: Grundsätzlich läuft die Schaltung so wie erwartet (also ich 
messe nirgends ungewöhnliche Abweichungen oder Störungen). Bloss dass 
der ADC bei ca. der halben Referenzspannung bereits den höchsten 
Zahlenwert (0xFFFF) ausgibt.

von Purzel H. (hacky)


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Das Datenblatt moechte einen Low-Impedance Treiber am Eingang...

: Bearbeitet durch User
von Don_Camillo (Gast)


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Ist der wirklich nötig? Was soll der denn treiben? Ist dieser nicht nur 
gedacht, um eine möglichst konstante Spannung zu erzeugen und so 
Schwankungen im Wertebereich zu verhindern?

von Dirk F. (dirkf)


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Hi Don Camillo,
ich benutze einen änlichen TI Baustein: ADS1256.
Hatte den Verdacht, dass Dein IV eine integrierte Vertärkerstufe hat, 
die auf Faktor 2 steht, aber laut Datenblatt hatt der wohl keinen 
Verstärker.

Hmm....Hatte mal ein Problem, als ich SPI per Luftlitzen verdrahtet 
hatte, dass das Ergebniswort um 1 Bit verschoben war, soll heißen, der 
ADC sendet das richtige Ergebnis raus, aber der SPI Master empfängt es 
falsch.  Störungen auf der SPI Clock leitung war bei mir die Ursache.

LG  Dirk

von Don_Camillo (Gast)


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Hallo Dirk

Besten Dank für deinen Hinweis! Daran hatte ich noch nicht gedacht. Aber 
du hast recht, das könnte tatsächlich eine heisse Spur sein.

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