AD7705應用總結:

AD7705應用總結: 

YW2314R12項目中用到了AD7705,先將AD7705的應用經驗以及注意要點總結如下,這些經驗同樣適用於AD7799、AD7706等AD公司的擁有校準功能的AD芯片。 
1.時序注意要點:數字接口迷失的時候可以通過ADIN輸入持續32個脈衝週期(DCLK)以上的高電平將復位AD7705的數字接口,復位之後要等待500us以上才能訪問AD7705芯片,這種復位方式不會影響AD7705內部的任何寄存器,所有的寄存器將保持復位之前的內容,但所有的寄存器在數字接口迷失的狀態下內容是不確定的,因此強烈建議在復位之後重新設置AD7705內部所有的寄存器,防止錯誤。而芯片管腳RESET的復位將使片內所有的寄存器恢復到上電的默認值。時鐘輸入信號DCLK是一種施密特出發信號,能夠適應光耦合器的慢速邊沿,其他數字輸入信號的上升和下降時間不應超過1us。 

2.AD7705時鐘大於2M時,時鐘設置寄存器的CLK位應置1,小於2M時應置0。DCLK的脈衝寬度要滿足最小的脈寬要求。在時鐘DCLK下降之後的低電平期間讀取數據ADOUT。在時鐘DCLK的低電平期間設置要寫入數據ADIN,然後在DCLK的上升沿寫入到7705。寫入數據以及讀取數據的時鐘DCLK的數目要與(被寫入或被讀取的寄存器)的位數長度一致,多於或少於(寄存器位長度)的時鐘DCLK數目都將導致操作錯誤。在兩次寫操作之間,ADIN應最好保持在高電平:因爲任何(讀或寫)操作都必須從寫通信寄存器開始,而且寫入通信寄存器的8個位中的第1位必須爲0,後續的位才能被寫入到通信寄存器。所以當ADIN爲0的時候,萬一時鐘DCLK受到干擾導致0寫入通信寄存器,AD7705會誤認爲是寫通信寄存器的操作開始而等待後續的7位位串,發生這種干擾之後會導致AD7705的數字接口迷失,從而導致內部寄存器的內容也許會變得未知狀態。此外,時鐘信號DCLK在兩次操作AD7705之間要保持高電平。即:在不訪問AD7705的空閒時刻,或者兩次操作之間的空閒時刻,ADIN、DCLK都最好保持高電平爲最可靠。 

3.DRDY信號爲數據AD轉換完成的指示信號,低電平期間表示AD轉換完成,可以讀取數據寄存器的內容,高電平期間表示AD轉換正在進行,這時不能訪問數據寄存器。對於系統校準和內部校準也一樣,低電平期間表示校準完成,可以讀取校準寄存器的內容,高電平期間表示校準正在進行,這時不能訪問校準寄存器。違反這些規定的操作,結果時未知的。此外程序中千萬不能把DRDY的邏輯搞反,否則結果不可預料。 

4.不管是校準還是數據AD轉換,數字濾波器同步位FSYNC都要置爲0,這樣AD7705的校準或者數據AD轉換工作才能進行,否則校準和AD轉換不會進行,DRDY信號也不會變低。當FSYNC=0時,在校準或AD轉換結束後DRDY信號將變低,此時可以讀取校準係數或者數據寄存器。 

5.採用非緩衝模式時,AD7705模擬輸入前端的電阻電容的變化對AD轉換精度影響很大。若系統工作時的信號源、溫度環境、器件參數變化很大,導致AD7705模擬輸入前端電路的參數跟系統校準時的參數不一致,誤差會非常大。緩衝模式能解決這種問題,當使能緩衝模式時,AD7705會在模擬輸入端和AD轉換器之間接入一個緩衝器Buffer,這樣AD7705就能適應模擬輸入前端信號源的大阻抗、器件參數(電阻電容)的變化、溫度環境的變化等各種與系統校準時的不一致情況(即器件工作條件的變化)。所以,AD7705的校準和正常工作最好都要在緩衝模式下進行。 

6.電壓輸入範圍:對於非緩衝模式,模擬輸入信號範圍是【GND-30mV】至【VDD+30mV】之間。對於緩衝模式,模擬輸入信號範圍是【GND+50mV】至【VDD-1.5V】之間。 

7.非緩衝模式、單極性、增益爲GAIN:此時AD7705的反相輸入端VIN-的範圍是【GND-30mV】至【VDD+30mV-VREF/GAIN】之間,其中VREF爲AD7705的參考電壓。正相輸入端VIN+的範圍是【V-】至【V-+VREF/GAIN】。如右圖,即V+和V-都必須大於GND小於VDD,同時還要考慮單極性的輸入範圍,即V-還必須小於VDD+30mV-VREF/GAIN,才不至於模擬輸入爲V+max=【V-+VREF/GAIN】時大於VDD+30mV。 

8.非緩衝、雙極性、增益爲GAIN:此時V+和V-都必須大於GAN小於VDD,V-還必須小於VDD+30mV-VREF/GAIN,這樣輸入V+max=【V-+VREF/GAIN】不至於大於VDD+30mV。V-還必須大於GND-30mV +VREF/GAIN,才不至於輸入V+min=【V――VREF/GAIN】時小於GND-30mV。正相輸入端VIN+的正信號輸入範圍是【V-】至【V-+VREF/GAIN】,正相輸入端VIN+的負信號輸入範圍是【V-】至【V--REF/GAIN】。如右圖:其中V+max爲正的最大輸入,V+min爲負的最大輸入。 

TXC註解::實際開發中可以開啓緩衝模式以提升性能。

TXC註解:單極性:即信號不過零點,此處的單極性指的是AIN+ - AIN-  > 0;雙極性:即信號過“零”點,此處指的是AIN+ - AIN-  > 0或AIN+ - AIN-  < 0。

9.緩衝模式、單極性、增益爲GAIN:此時AD7705的反相輸入端VIN-的範圍是【GND+50mV】至【VDD-1.5V-VREF/GAIN】,其中VREF爲AD7705的參考電壓。正相輸入端VIN+的範圍是【V-】至【V-+VREF/GAIN】。如右圖,即V+和V-都必須大於GND+50mV小於VDD-1.5V,同時還要考慮單極性的輸入範圍,即V-還必須小於VDD-1.5V-VREF/GAIN,才不至於輸入V+max=【V-+VREF/GAIN】時大於VDD-1.5V。 

10.緩衝模式、雙極性、增益爲GAIN:此時AD7705的反相輸入端VIN-的範圍是【GND+50mV+VREF/GAIN】至【VDD-1.5V-VREF/GAIN】,這樣才不至於輸入VIN+max=【V-+VREF/GAIN】時導致VIN+大於VDD-1.5V、輸入VIN+min=【V――VREF/GAIN】時導致VIN+小於GND+50mV。其中VREF爲AD7705的參考電壓。正相輸入端VIN+的正信號輸入範圍是【V-】至【V-+VREF/GAIN】,正相輸入端VIN+的負信號輸入範圍是【V-】至【V--REF/GAIN】。如右圖:其中V+max爲正的最大輸入,V+min爲負的最大輸入。

TXC註解:(即VIN+的輸入範圍爲【V--REF/GAIN】至【V-+VREF/GAIN】)

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