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ADC的差分和单端输入的配置方法

面包板社区 · 公众号 · · 2024-03-24 15:02

正文

大家好，我是板哥，周末愉快，今天给大家分享一篇社区技术文章。然后社区最近的拆解活动推荐大家参加一下，第一名可以拿无人机，第二名有华为平板等等。。

SGM58600 是24位的ΣΔADC 转换速度可达60KSPS。封装管脚排列与ADS1255相同。功能兼容。但ADS1255转换速度最高只能到30KSPS。

手册上描述，SGM58600 有两路输入，可以配置为一路差分，或两路单端输入。似乎是通过配置MUX寄存器实现。但是，这个看这个手册，并没有提及如何实现差分输入或单端输入。从芯片内部的示意图可以看出，信号经过输入选择分配器后，需要进入到后级差分缓冲器及PGA，内部ADC处理的仍然是差分信号。

查看手册关于输入多路分配器的描述可知，内部的差分输入正端和负端可以通过MUX寄存器进行配置。分别连接到AINx 或AINCOM上面。

如果要从AIN0 采集信号，PSEL 显示需要设置为0000，而NSEL应该设置为1xxx即负输入接到AINCOM。而AINCOM管脚可以固定接地。这样ADC实际处理的是 AIN0-AINCOM这个差分信号。因为AINCOM接地，所以转换结果即为AIN0。实现单端信号采集。如果输入的单端信号较小，比如uV级别。为消除电路中的直流偏置，温度飘移等因素的影响，实际上可以通过配置MUX，将输入信号依次接到正输入端和负输入端。比如采集连接到AIN0的信号。可以设置MUX为 0x0F，将AIN0信号接到正输入，采样结果为a，设置MUX为0xF0，将信号接到负输入，采样结果为b。理论上 a = -b。但实际上因为内部误差，漂移偏置等原因。a 并不等于-b。可以认为a 与 –b 里面包含了单方向的偏移量，可以使用 (a – b)/2 作为结果。提高转换精度。

差分输入的信号同理也可以交换正负输入，得到更准确的结果。设置MUX 为 0x01，AIN0接到差分正输入，AIN1接到差分负输入。转换后得到正输出，修改MUX为0x10，则可反接，转换后得到负输出。

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