ZHCACF9A august   2021  – march 2023 TMS320F2800132 , TMS320F2800133 , TMS320F2800135 , TMS320F2800137 , TMS320F2800152-Q1 , TMS320F2800153-Q1 , TMS320F2800154-Q1 , TMS320F2800155 , TMS320F2800155-Q1 , TMS320F2800156-Q1 , TMS320F2800157 , TMS320F2800157-Q1 , TMS320F280021 , TMS320F280021-Q1 , TMS320F280023 , TMS320F280023-Q1 , TMS320F280023C , TMS320F280025 , TMS320F280025-Q1 , TMS320F280025C , TMS320F280025C-Q1 , TMS320F280033 , TMS320F280034 , TMS320F280034-Q1 , TMS320F280036-Q1 , TMS320F280036C-Q1 , TMS320F280037 , TMS320F280037-Q1 , TMS320F280037C , TMS320F280037C-Q1 , TMS320F280038-Q1 , TMS320F280038C-Q1 , TMS320F280039 , TMS320F280039-Q1 , TMS320F280039C , TMS320F280039C-Q1 , TMS320F280040-Q1 , TMS320F280040C-Q1 , TMS320F280041 , TMS320F280041-Q1 , TMS320F280041C , TMS320F280041C-Q1 , TMS320F280045 , TMS320F280048-Q1 , TMS320F280048C-Q1 , TMS320F280049 , TMS320F280049-Q1 , TMS320F280049C , TMS320F280049C-Q1 , TMS320F28075 , TMS320F28075-Q1 , TMS320F28076 , TMS320F28374D , TMS320F28374S , TMS320F28375D , TMS320F28375S , TMS320F28375S-Q1 , TMS320F28376D , TMS320F28376S , TMS320F28377D , TMS320F28377D-EP , TMS320F28377D-Q1 , TMS320F28377S , TMS320F28377S-Q1 , TMS320F28378D , TMS320F28378S , TMS320F28379D , TMS320F28379D-Q1 , TMS320F28379S , TMS320F28384D , TMS320F28384D-Q1 , TMS320F28384S , TMS320F28384S-Q1 , TMS320F28386D , TMS320F28386D-Q1 , TMS320F28386S , TMS320F28386S-Q1 , TMS320F28388D , TMS320F28388S , TMS320F28P650DH , TMS320F28P650DK , TMS320F28P650SH , TMS320F28P650SK , TMS320F28P659DK-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
    1. 1.1 资源
      1. 1.1.1 TINA-TI 基于 SPICE 的模拟仿真程序
      2. 1.1.2 PSpice for TI 设计和仿真工具
      3. 1.1.3 应用报告：C2000 MCU 的 ADC 输入电路评估
      4. 1.1.4 TI 高精度实验室 - SAR ADC 输入驱动器设计系列
      5. 1.1.5 模拟工程师计算器
      6. 1.1.6 TI 高精度实验室 - 运算放大器：稳定性系列
      7. 1.1.7 相关应用报告
      8. 1.1.8 原理图捕捉和仿真工具的比较
      9. 1.1.9 PSpice for TI ADC 输入模型
  4. 2电荷共享概念
    1. 2.1 传统高速 ADC 驱动电路
    2. 2.2 高速 ADC 驱动电路中更大的 Cs
    3. 2.3 ADC 驱动电路中非常大的 Cs
    4. 2.4 电荷共享工作原理
    5. 2.5 采样率和源阻抗与跟踪误差之间的关系
    6. 2.6 跟踪误差的分析解决方案
    7. 2.7 多路复用 ADC 中的电荷共享
    8. 2.8 电荷共享电路的优点
    9. 2.9 电荷共享电路的缺点
  5. 3电荷共享设计流程
    1. 3.1 收集所需的信息
    2. 3.2 确定 Cs 容值
    3. 3.3 验证采样率、源阻抗和带宽
    4. 3.4 对电路建立性能进行仿真
    5. 3.5 输入设计工作表
  6. 4电荷共享电路仿真方法
    1. 4.1 仿真元件
      1. 4.1.1 Vin
      2. 4.1.2 Voa、Voa_SS 和 Verror
      3. 4.1.3 Rs、Cs 和 Vcont
      4. 4.1.4 Ch、Ron 和 Cp
      5. 4.1.5 S+H 开关、放电开关、tacq 和 tdis
    2. 4.2 配置仿真参数
    3. 4.3 用于确定 Voa_ss 的偏置点分析
    4. 4.4 确定 Voa_ss 的瞬态分析
    5. 4.5 测量建立误差
    6. 4.6 扫描源电阻
  7. 5电路设计示例
    1. 5.1 示例 1：确定最大采样率
      1. 5.1.1 示例 1：分析
      2. 5.1.2 示例 1：仿真
      3. 5.1.3 示例 1：工作表
    2. 5.2 示例 2：添加运算放大器
      1. 5.2.1 示例 2：分析
      2. 5.2.2 示例 2：仿真
      3. 5.2.3 示例 2：工作表
    3. 5.3 示例 3：更低的建立目标
      1. 5.3.1 示例 3：分析
      2. 5.3.2 示例 3：仿真
      3. 5.3.3 示例 3：工作表
    4. 5.4 示例 4：分压器
      1. 5.4.1 示例 4：分析
      2. 5.4.2 示例 4：仿真
      3. 5.4.3 示例 4：工作表
  8. 6总结
  9.   A 附录：ADC 输入建立动因
    1.     A.1 ADC 输入建立的机制
    2.     A.2 建立不适当的症状
      1.      A.2.1 失真
      2.      A.2.2 存储器串扰
      3.      A.2.3 精度
      4.      A.2.4 C2000 ADC 架构
  10.   参考文献
  11.   修订历史记录

1 引言

在驱动 ADC 输入时，实现良好的建立性能至关重要。如果未能在 ADC 驱动电路中实现必要的建立性能，则会导致 ADC 转换结果中出现失真和存储器串扰。有关尽可能减小与 ADC 输入建立相关的误差重要性的深入讨论，请参阅AppendixA。用于驱动 ADC 通道的信号调节电路在要求和实现方面可能有很大差异，具体取决于特定通道的应用要求以及 ADC 输入和采样特性。

当在高速 ADC 中以接近最大采样率对高带宽信号进行采样时，需要使用性能非常高的驱动电路。该电路通常由一个高速、低噪声运算放大器级构成，该运算放大器级具有为实现最小建立时间而优化的无源器件值（低电阻器和电容器值）。这些高性能驱动级电路适用于驱动大多数输入信号，但需要高带宽运算放大器，这会增加元件成本并且可能占用大量印刷电路板面积。此外，如果需要显著的低通滤波效果（很多时候希望限制转换结果中的噪声），则可能需要基于有源运算放大器的额外滤波器级，这会增加成本和面积。

在某些情况下，通过使用放置在 ADC 输入端的大型“电荷共享”电容器，可以将具有足够低采样率的信号直接连接到 ADC 输入通道。该方法具有简单、成本低的优点并可实现低通滤波，有时还可以减小与 ADC 采集相关的采样延迟。特别是，实时控制应用往往使用 ADC 在突发转换中扫描多个多路复用通道。这些周期性突发使每个通道上的采样率远低于 ADC 的最大采样率，这有时可以实现电荷共享输入设计的必要条件。

本应用报告解释了电荷共享输入用于实现快速建立的机制，并将提供设计电荷共享 ADC 驱动电路的方法。此外，还将提供仿真方法来验证电路建立行为是否正常。