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標題: 但是看早期的變送器都是用的儀表運算放大器去做的。放大微弱信號的同時會把噪聲干... [打印本頁]

作者: QWE4562012 時間: 2024-6-15 11:45
標題: 但是看早期的變送器都是用的儀表運算放大器去做的。放大微弱信號的同時會把噪聲干...
為什么很多人建議用ADC芯片采集橋式壓力傳感器輸出的信號，而不是用儀表放大器去放大信號后再ADC采集呢？
但是看早期的變送器都是用的儀表運算放大器去做的。放大微弱信號的同時會把噪聲干擾也同步放大，這種情況如何處理？

這幾天博采眾長吸收了很多大師的意見都不建議用儀表運放去做這種信號的放大采集，直接用高精度的ADC芯片，帶mcu那種。（儀表放大器非常難做到很穩定，自打σ-δ ADC出現以后，只要ADC速度和輸入共模電壓范圍滿足要求，首先就要排除儀表放大器。早就跟你說了儀表放大器不靠譜，漂移太嚴重，用σδADC要穩定太多了等等。。。我覺得這位兄弟是有依據的，比如運放的失調電壓、信噪比、共模干擾、差模干擾都不如數字ADC芯片抗干擾能力強吧？）

采集到mV信號內部PGA放大到幾百mV后ADC芯片采樣。假如傳感器的激勵電壓是3.3V，那么0.9-2.2mV/V的輸出靈敏度對應的滿量程輸出電壓是2.91-7.26mV，ADC芯片內部增益128倍就是380mV-929mV；
傳感器壓力量程是5kg，那么用12位的ADC芯片，分辨率是50000/4096=1.2g？（壓力分辨率是不是那樣計算？）

現在選了一款CS32A010K8V7 A/HX711 ADC芯片結成了MCU的功能，封裝、主頻、空間皆符合初步的產品規劃。有那個兄弟用過要吐槽的？沒有采用RS、SGM、3peak、甚至ADI或者TI也沒采用都是考慮文中開始括號那段。叫你們選你們會怎么選？
用ADC芯片采集這種mV甚至uV微弱信號需要考慮哪些問題？盡量根據你們經驗或者遇到的問題詳細的說，THX!

高精度ADC芯片HX711.jpg (34.13 KB, 下載次數: 22)

壓力傳感器.png (255.98 KB, 下載次數: 24)

儀表放大器.png (88.45 KB, 下載次數: 19)

作者: 藍藍小星星 時間: 2024-6-15 18:59
也許你還不知道的是，大多數高位adc內部都帶了pga，你還不知道的是adc本身就是一個比較器，他的漂移也很嚴重。

作者: rundstedt 時間: 2024-6-15 19:46
原因很簡單，以前需要用儀表放大器去掉共模電壓，并且放大差模電壓。

σ-δ ADC只要求共模電壓在正負電源電壓之間，只測量差模電壓，自帶PGA穩定性遠遠比儀表放大器要好。

作者: QWE4562012 時間: 2024-6-22 09:33

rundstedt 發表于 2024-6-15 19:46
原因很簡單，以前需要用儀表放大器去掉共模電壓，并且放大差模電壓。

σ-δ ADC只要求共模電壓在正負電 ...

原來如此感謝指導

作者: qq603599910 時間: 2024-6-22 14:35
首先如果用了橋式電路那中點電壓基本就是1/2電源,然后橋式網絡還可以做溫度和電壓波動互補,這樣把ADC采樣基準電壓設置合適那基本讓ADC采樣達到最理想狀態,那是最優選采樣了吧.
我在設計中模擬量能不用放大盡量不用,包括功放前置,再高級的軌到軌運放也有失真畸變也有本低噪音以及失調電壓.

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