ZHCACF2 March   2023 AM2631 , AM2632 , AM2634 , AM263P2-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2用例注意事项
  5. 3连接高压传感器
    1. 3.1 ADC 正确采样的注意事项
    2. 3.2 处理高阻抗传感器
  6. 4性能注意事项
    1. 4.1 ADC 增益、偏移、INL 和 DNL
    2. 4.2 SNR 注意事项
    3. 4.3 性能优势
  7. 5结论
  8. 6参考文献

4.1 ADC 增益、偏移、INL 和 DNL

假设 ADC 具有偏移 m LSB。现在假设 V1 是输入电压，LSB 是 Sitara MCU 内部实际 3.3V SAR ADC 的步长 (≈3.3/2^12)。ADC 在输入为“V1”时生成输出代码“c”，偏移为“m"LSB。

方程式 3. V 1   =   c   ×   L S M   +   m   ×   L S B    
方程式 4. c   =   ( V 1 / L S B )   +   m

现在假设在电阻梯的输入端施加 V2，即在 ADC 的输入端施加该电压

方程式 5. V 3   =   V 2   ×   R 1 / ( R 1   + R 2 )
方程式 6. C 2   =   ( V 3 / L S B )   +   m
方程式 7. V 3   =   C 2   ×   L S B   +   m   ×   L S B
方程式 8. V 2   =   C 2   ×   L S B   × ( R 1   +   R 2 ) / R 1   +   m   ×   L S B   ×   ( R 1   +   R 2 ) / R 1

比较前面的两个公式，可以看出电阻梯只是按比例缩放 LSB 大小，偏移实际上仍然是使用 3.3V ADC 时“相同数量的 LSB”。事实证明，增益误差和 INL、DNL 也可以采用相同的缩放方式。

简单来说，如果 3.3V ADC 的偏移误差为 2 LSB (LSB=3.3/4096)，那么在阶梯电阻的输入端，仍然具有 2 LSB 的偏移误差，但 LSB=5/4096，稍微大一点。