ZHCUB80C August   2004  – July 2023 PGA309

 

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  2.   使用前必读
    1.     关于本手册
    2.     德州仪器 (TI) 相关文档
    3.     如果您需要协助
    4.     注意事项和警告信息
    5.     FCC 警告
    6.     商标
  3. 1引言
    1. 1.1  PGA309 功能说明
    2. 1.2  传感器误差调整范围
    3. 1.3  增益调节
    4. 1.4  失调电压量调整
    5. 1.5  电压基准
    6. 1.6  传感器激励和线性化
    7. 1.7  使用 ADC 进行温度检测
    8. 1.8  外部 EEPROM 和温度系数
    9. 1.9  故障监测
    10. 1.10 过量程和欠量程限制
    11. 1.11 上电和正常运行
    12. 1.12 数字接口
    13. 1.13 引脚配置
  4. 2详细说明
    1. 2.1  增益调节
      1. 2.1.1 PGA309 传递函数
      2. 2.1.2 求解增益设置
    2. 2.2  失调电压调节
    3. 2.3  零 DAC 和增益 DAC 架构
    4. 2.4  输出放大器
    5. 2.5  基准电压
    6. 2.6  线性化函数
      1. 2.6.1 系统定义
      2. 2.6.2 关键线性化设计公式
        1. 2.6.2.1 Lin DAC 计数转换
      3. 2.6.3 关键理想设计公式
        1. 2.6.3.1 线性化设计
        2.       37
    7. 2.7  温度测量
      1. 2.7.1 温度 ADC 启动转换控制
      2. 2.7.2 通过励磁串联电阻进行外部温度检测
    8. 2.8  故障监测
    9. 2.9  过量程和欠量程
      1. 2.9.1 过量程和欠量程计算
      2.      44
    10. 2.10 噪声和粗略失调电压调整
    11. 2.11 一般 AC 注意事项
  5. 3工作模式
    1. 3.1 上电序列和正常独立工作模式
    2. 3.2 EEPROM 内容和温度查找表计算
      1. 3.2.1 温度查找表计算
        1. 3.2.1.1 温度查找表计算
        2.       52
        3.       53
    3. 3.3 校验和错误事件
    4. 3.4 测试引脚
    5. 3.5 上电时的初始寄存器状态
      1. 3.5.1 PGA309 上电状态
  6. 4数字接口
    1. 4.1  说明
    2. 4.2  两线制接口
      1. 4.2.1 器件寻址
      2. 4.2.2 两线制访问 PGA309
    3. 4.3  一线制接口
    4. 4.4  单线制接口超时
    5. 4.5  单线制接口时序注意事项
    6. 4.6  两线制访问外部 EEPROM
    7. 4.7  单线制接口发起的两线制 EEPROM 事务
    8. 4.8  PGA309 独立模式和两线制事务
    9. 4.9  PGA309 在两线制总线上的主运行模式和总线共享注意事项
    10. 4.10 PRG 连接到 VOUT 的单线制工作模式
    11. 4.11 四线制模块和单线制接口 (PRG)
  7. 5应用背景
    1. 5.1 桥式传感器
    2. 5.2 桥式传感器的系统调节选项
      1. 5.2.1 绝对调节
      2. 5.2.2 比例式调节
    3. 5.3 修整实际桥式传感器以支持线性度
    4. 5.4 PGA309 校准过程
  8. 6寄存器说明
    1. 6.1 内部寄存器概览
    2. 6.2 内部寄存器映射
      1. 6.2.1 寄存器 0：温度 ADC 输出寄存器（只读，地址指针 = 00000）
      2. 6.2.2 寄存器 1：精细失调电压调整（零 DAC）寄存器（读取/写入，地址指针 = 00001）
      3. 6.2.3 寄存器 2：精细增益调整（增益 DAC）寄存器（读取/写入，地址指针 = 00010）
      4. 6.2.4 寄存器 3：基准控制和线性化寄存器（读取/写入，地址指针 = 00011）
      5. 6.2.5 寄存器 4：PGA 粗略失调电压调整和增益选择/输出放大器增益选择寄存器（读取/写入，地址指针 = 00100）
      6. 6.2.6 寄存器 5：PGA 配置和过量程/欠量程限制寄存器（读取/写入，地址指针 = 00101）
      7. 6.2.7 寄存器 6：温度 ADC 控制寄存器（读取/写入，地址指针 = 00110）
      8. 6.2.8 寄存器 7：输出使能计数器控制寄存器（读取/写入，地址指针 = 00111）
      9. 6.2.9 寄存器 8：警报状态寄存器（只读，地址指针 = 01000）
  9.   A 外部 EEPROM 示例
    1.     A.1 PGA309 外部 EEPROM 示例
      1.      A.1.1 外部 EEPROM 的增益和失调电压调节
      2.      94
  10.   B 详细方框图
    1.     B.1 详细方框图
  11.   C 术语表
  12.   修订历史记录

6.2.1 寄存器 0：温度 ADC 输出寄存器（只读，地址指针 = 00000）

位编号D15D14D13D12D11D10D9D8D7D6D5D4D3D2D1D0
位名AD15AD14AD13AD12AD11AD10AD9AD8AD7AD6AD5AD4AD3AD2AD1AD0
POR 值0000000000000000

位说明：

AD[15:0] 温度 ADC 输出

内部温度模式：12 位 + 符号扩展，右对齐，二进制补码数据格式
外部温度模式：15 位 + 符号扩展，右对齐，二进制补码数据格式

GUID-CA2E19EE-3ED6-42EB-9B6B-B40FB79CF577-low.gif图 6-1 内部温度模式；寄存器 6[9] =“1”
表 6-2 内部温度模式 − 数据格式（12 位分辨率）。TEN = 1；R1、R0 =“11”(1)
温度 (°C)数字输出 AD15............AD0（二进制）数字输出（十六进制）
1500000 1001 0110 0000960
1280000 1000 0000 0000800
127.93750000 0111 1111 111107FF
1000000 0110 0100 0000640
800000 0101 0000 0000500
750000 0100 1011 000004B0
500000 0011 0010 0000320
250000 0001 1001 0000190
0.250000 0000 0000 01004
00000 0000 0000 00000
−0.251111 1111 1111 1100FFFC
-251111 1110 0111 0000FE70
−551111 1100 1001 0000FC90
(1) 处于内部温度模式的温度 ADC 的分辨率为每次计数 0.0625°C。
对于正温度值（例如，+50°C）：
(50°C)/(0.0625°C/count) = 800 → 320h → 0011 0010 0000
温度 ADC 会将 50°C 读取为 0000 0011 0010 0000 → 0320h
对于负温度值（例如，−25°C）：
(|[−25]|)/(0.0625°C/count) = 400 → 190h → 0001 1001 0000
转换为二进制补码表示法。
温度 ADC 会将 −25°C 读取为 1111 1110 0111 0000 → FE70h
GUID-50236E23-7EFB-417F-9056-B9A396B42824-low.gif图 6-2 外部信号模式；寄存器 6 =“0000 0100 0011 0000”
表 6-3 外部信号模式 — 数据格式示例（寄存器 6 =“0000 0100 0011 0011”），15 位 + 符号分辨率。REN = 1，RS = 1
TEMPIN
(V)		温度 ADC 输入
(V)		温度 ADC 输入
（与满量程之比）(1)		数字输出
AD15............AD0
（二进制）		数字输出
（十六进制）
0.00012.49992371+0.999969 VREFT0111 1111 1111 11117FFF
+0.625+1.875+0.75 VREFT0110 0000 0000 00006000
+1.25+1.25+0.5 VREFT0100 0000 0000 00004000
+1.925+0.575+0.23 VREFT0001 1101 0111 00011D71
+2.4999+0.00007629+(1/32768) VREFT0000 0000 0000 00010001
+2.50+0 VREFT0000 0000 0000 00000000
+2.50007629-0.00007629−(1/32768) VREFT1111 1111 1111 1111起始值也可以是 0，但是由于 SysTick 中断和 COUNTFLAG 在计数从 1 到 0 时都会被激活，所以没什么作用
+3.075-0.575−0.23 VREFT1110 0010 1000 1111E28F
+3.75-1.25−0.5 VREFT1100 0000 0000 0000C000
+4.375-1.875−0.75 VREFT1010 0000 0000 0000A000
+5−2.5−1 VREFT1000 0000 0000 00008000
(1) VREFT 可以是 VSA、VEXC 或 VREF。