ADS1262

ADS1262 — прецизионный 32-битный дельта-сигма аналого-цифровой преобразователь с большим набором дополнительных функций для работы с различными датчиками:

  • 11 многофункциональных аналоговых входов, настраиваемых как
    5 дифференциальных, 10 одиночных, 8 GPIO входов

  • Сдвоенный согласованный программируемый  источник тока от 50 до 3000 мкА

  • Программируемый усилитель с низким уровнем шума с коэффициентом от 1 до 32 раз

  • Программируемая скорость опроса от 2,5 до 38400 образцов/с

  • Встроенный источник опорного напряжения 2,5 В (2 ppm/ºС)

  • Встроенный температурный датчик с точностью 0,5ºС

  • SPI-совместимый интерфейс (Mode 1)

  • Встроенный монитор неисправностей

  • Встроенный тестовый ЦАП

  • Температурный диапазон -40ºС - +125ºС

  • Диапазон питающего напряжения от 4,75 до 5,5 В

Внешний вид, назначение выводов, функциональная схема и схема подключения ADS1262 приведены ниже:
 

 

 

 

ADS1262 идеально подходит для прецизионных измерений постоянных и медленно меняющихся магнитных полей: встроенные программируемые источники тока для элементов Холла, программируемый малошумящий усилитель слабых сигналов, многочисленные фильтры, прецизионный АЦП. Поэтому в 2017 году была спроектирована и изготовлена прецизионная измерительная система, сравнимая по параметрам с эталонной системой от Texas Instruments.
 


Измерительная система тестировалась с HY-TinySTM103T, с MAX32620FTHR и с TEENSY4. Ниже приведены 10-секундные результаты измерения шума, соответствующие одному из графиков от Texas Instruments:


 


В 2021 году на китайских торговых площадках появились готовые модули с ADS1263 от компании ZONRI Technology LTD, отличительной особенностью которых является использование керамического резонатора для тактирования и однополярного входного питания.
 

 

В принципе, данный модуль обеспечивает хорошие параметры, имея ненамного более высокий уровень шума, чем эталонная система от Texas Instruments (используется импульсный стабилизатор для повышения напряжения). В связке с TEENSY4 он предоставляет возможность получить максимальную скорость опроса 38400 образцов в секунду, обладает небольшими размерами, что позволяет встраивать его в другие модули для дальнейшего использования.

 

 

Итоговая прецизионная измерительная магнитная система с различными дополнительными функциями представлена ниже.
 

 

 

Пример расчета шумовых характеристик ADS1262 (effective number of bits (ENOB) and noise-free bits) приведен ниже.

 

 

ADS1262/63 tips from e2e forum:

ADS1262_ SPI transfer speed

ADS1262_ What does the ADS1262 require to achieve a 25-bit noise-free bit

ADS1263_ Startup speed at cold
 

К вопросу калибровки источников тока.

Если Вы планируете использовать источник тока ADS1262 для питания датчиков, необходимо обратить внимание на тщательную калибровку всего диапазона токов IDAC. Ниже приведены результаты калибровки по двум каналам для конкретного экземпляра АЦП.
 


Кроме того, при превышении суммарным током величины 4500 мкА (если сдваивать каналы на один пин), реально измеренный ток оказывается меньше суммы отдельных токов. Например, сдваивая токи по 3000 мкА (ожидаемая сумма калиброванных значений 3006,44 + 3008,58 = 6015 мкА), измеряем в реальности 5998 мкА, причем в разных сочетаниях каналов (возможно, это обусловлено особенностью данного экземпляра АЦП или системой питания всего устройства).

 

Возврат к оглавлению

Дата последнего изменения: 12.07.2024

postmaster@rusmagnet.ru