Blechabschirmung auf 24bit-ADC: Sinvoll und woher?

[Walter (Gast)]

Auf einigen Weighing-Modulen (= 24bit-ADC mit 128er-Gain = 
20mV-Messbereich) ist eine Blechabschirmung, z.B. 
https://www.newegg.com/Product/Product.aspx?Item=9SIA76H3SU5061 . Den 
Chip will ich auch verwenden, aber direkt auf der uC-Platine, um nicht 
vom China-Modul abhängig zu werden. Jetzt frage ich mich, was die 
Blechabdeckung bringt: Ist das mehr als ein Gag (die überwiegende 
Mehrzahl solcher Billig-Module kommt ohne)? Führt das bei einem 
24bit-ADC, der mit 2kg-Sensor mit 0,1g Auflösung messen soll, zu spürbar 
mehr nutzbarer Auflösung *? Meine Platine wird per 
Switching-Power-Supply-Modul versorgt, ich hätte angenommen, dass die 
leitungsgebundenen Störungen das Hauptproblem werden. So soll schnell 
messen (15s-Abfüllvorgang, der mit <=0,5g Fehler enden soll) und kann 
nicht endlos Werte mitteln. Wenn es was bringt, wäre die nächste Frage, 
wo man so was bekommt??

* Meine 2kg-Zelle hat 1.0mV/V-Ausgang => 5mV bei 2kg in 5V-Schaltung 
bzw. 0,25uV pro 0,1g. Chip hat 20mV-Messbereich: Bei Annahme von 16 bzw. 
17 nutzbaren Bits löst er mit 0,3uV bzw. 0,15uV auf: 17 nutzbare Bit 
erforderlich. Das Datenblatt enthält keine Angaben zur nutzbaren 
Auflösung, aber bei einem anderen ADC (AD7793) war das drin.

[zum (Gast)]

Walter schrieb:
> Wenn es was bringt, wäre die nächste Frage,
> wo man so was bekommt??

https://www.google.de/#q=we+shc
https://www.google.de/#q=we-shc

Auch mit eagle-libs zum download :-)

Die Versorgung, Referenz und Layout spielt auch eine Rolle.

[Franzerl (Gast)]

Walter schrieb:
> Meine Platine wird per
> Switching-Power-Supply-Modul versorgt, ich hätte angenommen, dass die
> leitungsgebundenen Störungen das Hauptproblem werden.

Werden Sie auch. Hinter das SMPS gehört in jedem Fall noch was 
Lineargeregeltes. Insbesondere für die Referenz. Zum einen ist hier das 
PSRR des LDO wichtig, zum anderen die Bauteilauswahl und Layout 
drumherum, dass das PSRR auch erreicht werden kann.

[Walter (Gast)]

> Insbesondere für die Referenz.

Das ist eine ratiometrische Messung, bei der keine (Bandgap-)Referenz 
benutzt wird. Ich wollte so simpel wie bei der sparkfun-Platine 
anfangen: "Added a 3.3uH inductor and a 0.1uF filter capacitor for 
digital supply", Schaltplan: https://www.sparkfun.com/products/13879

[W.S. (Gast)]

Walter schrieb:
> Das ist eine ratiometrische Messung, bei der keine (Bandgap-)Referenz
> benutzt wird.

Dann gehört der Referenzwiderstand ebenso mit unter die Blechhaube. Das 
ist nicht nur wegen der elektrischen Abschirmung, sondern auch, um 
Luftzug am SDC und Referenzwiderstand zu vermeiden.

W.S.

[Walter (Gast)]

Es gibt keinen Referenzwiderstand, den man unter die Haube legen könnte 
- der Sensor selbst ist es ("four strain gauges that are hooked up in a 
wheatstone bridge formation", 
https://www.transducertechniques.com/wheatstone-bridge.aspx).

[Georg A. (georga)]

Nur mal so, weil ich da bei einem ADC in einem kommerziellen Produkt 
(Zoom R16, kleines DSP-Mischpult) schon mal draufgestossen bin: Der C am 
Referenzspannungs-Pin sollte möglichst schallentkoppelt bzw. möglichst 
wenig piezoelektrisch sein. Sonst ändert sich die Spannung mit dem 
Draufklopfen. Beim R16 war das tatsächlich hörbar, weil der C so ein 
1u-Ding in 0603 war.