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压力传感器的AN-CM-308模拟前端GydF4y2Ba

1术语和定义GydF4y2Ba

afGydF4y2Ba 模拟前端GydF4y2Ba
我知道了GydF4y2Ba 集成电路GydF4y2Ba
opamp.GydF4y2Ba 运算放大器GydF4y2Ba
RH.GydF4y2Ba 数字变阻器GydF4y2Ba

2参考文献GydF4y2Ba

有关文件及软件,请浏览:GydF4y2Ba

https://www.dialog-semicondiondiondum亚博电竞菠菜/products/greenpak/analog-greenpaks.GydF4y2Ba

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  1. GreenPak Designer软件GydF4y2Ba,软件下载和用户指南,对话框半导体yabo国际娱乐GydF4y2Ba
  2. 压力传感器的AN-CM-308模拟前端.GPGydF4y2Ba,绿派克设计文件,Dialog半导体yabo国际娱乐GydF4y2Ba
  3. GreenPak开发工具GydF4y2Ba,GreenPak开发工具网页,对话框半导体yabo国际娱乐GydF4y2Ba
  4. GreenPak应用笔记GydF4y2Ba,GreenPak应用笔记网页,对话框半导体yabo国际娱乐GydF4y2Ba
  5. SLG47004,数据表,对话半导体yabo国际娱乐GydF4y2Ba

作者:vladyslav kozlovGydF4y2Ba

3介绍GydF4y2Ba

在下面的应用中,SLG47004用作惠斯通桥梁压力传感器的模拟前端(AFE)。两个可配置的opamps和一个内部opamp,所有内部opamp都用于创建仪表放大器。SLG47004的数字变阻器RH0和RH1用于调谐AFE的增益并补偿传感器和opamps的偏移电压。此外,修剪过程有助于最小化外部电阻之间不匹配引起的误差。SLG47004的自动修剪功能简化了增益调谐和偏移补偿的过程,并允许节省硬件资源,并尽量减少AFE的成本。GydF4y2Ba

SLG47004允许两种不同的方式与内部参考源有和没有内部参考源的addcs:GydF4y2Ba

  • 在外部ADC具有单独的模拟参考引脚的情况下,常用方式是从一个电压源提供所有模拟块(传感器,ADC,DAC)。测量是比例的。电源电压的变化不影响精度。GydF4y2Ba
  • 在ADC仅具有内部参考源的情况下,传感器和DAC的电源电压必须稳定和恒定。这就是为什么,对于这种情况,必须使用SLG47004的内部缓冲Vref。GydF4y2Ba

4 AFE没有内部电压参考源GydF4y2Ba

4.1 AFE的硬件设置无内部电压参考GydF4y2Ba

图1显示了具有ADC的MCU的模拟前端的示意图,其具有外部模拟参考选项。传感器,ADC参考,DAC(RDIV1,RH0,用于偏移补偿的RDIV2分频器),以及斩波器ACMP参考由一个电压源供电:面包车。组件的特性可以在表1中找到。在该实施例中使用来自霍尼韦尔(NSCSDRN060MD)的压力传感器。GydF4y2Ba

p98l3#yis1GydF4y2Ba

图1:惠斯通桥传感器的模拟前端GydF4y2Ba

在图1 v中GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba为模拟元件的电源电压。V.GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba过滤V.GydF4y2BaDD.GydF4y2Ba电压。没有压力的传感器的输出等于(vGydF4y2Ba一个GydF4y2Ba/ 2±VGydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba),其中vGydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba是桥梁偏移电压。由于可以在两个方向上施加传感器的力,因此传感器的输出可以高于或低于零点(VGydF4y2Ba一个GydF4y2Ba/ 2±VGydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba)。因此,AFE必须在传感器零点和实际输出之间差别放大输出信号。GydF4y2Ba

可选的C.GydF4y2BaFGydF4y2Ba为了消除数字变阻器的开关噪声,需要使用电容。C的值GydF4y2BaFGydF4y2Ba可以改变。GydF4y2Ba

AFE的输出电压是:GydF4y2Ba

p98l3#yis1GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2Ba

p98l3#yis1GydF4y2Ba

RF.GydF4y2Ba- 是用户定义的电阻,GydF4y2BaRF.GydF4y2Ba当前项目中的200kΩ和0.5%的耐受性;GydF4y2Ba

rg.GydF4y2Ba- 是用户定义的增益电阻;GydF4y2Ba

V.GydF4y2Ba裁判GydF4y2Ba- 是仪表放大器的参考电压。GydF4y2Ba

4.2组件的精确特性GydF4y2Ba

组件的精确特性如表1所示。GydF4y2Ba

表1:组件的精确特征GydF4y2Ba

范围GydF4y2Ba

描述GydF4y2Ba

价值GydF4y2Ba

单元GydF4y2Ba

传感器特性GydF4y2Ba

ΔP.GydF4y2Ba

压力范围GydF4y2Ba

±6.0GydF4y2Ba

kPaGydF4y2Ba

kv.GydF4y2Ba出去GydF4y2Ba

全规模跨度系数GydF4y2Ba

±2.46(min),±2.60(典型值),±2.8(最多)GydF4y2Ba

MV / V.GydF4y2Ba

K.GydF4y2Baos_out.GydF4y2Ba

零偏置系数GydF4y2Ba

±0.075GydF4y2Ba

MV / V.GydF4y2Ba

3.3 V DC下的传感器特性GydF4y2Ba

ΔVGydF4y2Ba出去GydF4y2Ba

输出电压跨度GydF4y2Ba

±8.1(min),±8.58(典型值),±9.2(max)GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

V.GydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba

null offset.GydF4y2Ba

±0.248(最大)GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

DV.GydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba/ dt.GydF4y2Ba

偏移温度漂移(T = 0至50°C)GydF4y2Ba

±0.6(最大)GydF4y2Ba

%FSS.GydF4y2Ba

opamps特征GydF4y2Ba

V.GydF4y2BaOS.GydF4y2Baopamp.GydF4y2Ba

输入失调电压GydF4y2Ba

1.0(最大)GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

DV.GydF4y2BaOS.GydF4y2Baopamp.GydF4y2Ba/ dt.GydF4y2Ba

用温度偏移漂移GydF4y2Ba

5 (max)GydF4y2Ba

μV/°CGydF4y2Ba

ΔR.GydF4y2BaintGydF4y2Ba

内部R1,R2,R3,R4电阻之间的不匹配GydF4y2Ba

0.05GydF4y2Ba

%GydF4y2Ba

数字变阻器特点GydF4y2Ba

RH1,RH2GydF4y2Ba

数字变阻器电阻GydF4y2Ba

80(分钟),100(典型值),120(最大)GydF4y2Ba

kohm.GydF4y2Ba

NGydF4y2Ba点击GydF4y2Ba

抽头数量GydF4y2Ba

1024.GydF4y2Ba

FGydF4y2BaChACMPGydF4y2Ba

斩波比较器开关频率GydF4y2Ba

10.GydF4y2Ba

千赫GydF4y2Ba

V.GydF4y2BaCh_offsetGydF4y2Ba

斩波比较器偏移设置时是活动的GydF4y2Ba

300(最大)GydF4y2Ba

μV.GydF4y2Ba

DNL.GydF4y2Ba

差分非线性(最大)GydF4y2Ba

1GydF4y2Ba

LSBGydF4y2Ba

αr(t)GydF4y2Ba

名义阻力温度系数GydF4y2Ba

100.GydF4y2Ba

PPM /°CGydF4y2Ba

高清缓冲器特性GydF4y2Ba

V.GydF4y2Baos_hd_buf.GydF4y2Ba

HD缓冲偏移GydF4y2Ba

±3(最多),T = 25°CGydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

ΔVGydF4y2Ba出去GydF4y2Ba(一世)GydF4y2Ba

HD缓冲负载调节在iGydF4y2Ba加载GydF4y2Ba= 2mAGydF4y2Ba

2GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

外部电阻特性GydF4y2Ba

ΔR.GydF4y2Baext.GydF4y2Ba

电阻容差GydF4y2Ba

0.5和1GydF4y2Ba

%GydF4y2Ba

αr.GydF4y2Baext.GydF4y2Ba(t)GydF4y2Ba

电阻温度系数GydF4y2Ba

50.GydF4y2Ba

PPM /°CGydF4y2Ba

4.3内部GreenPak设计和宏小区配置GydF4y2Ba

4.3.1项目内部设计GydF4y2Ba

图2显示了GreenPak Designer软件中项目的内部设计。GydF4y2Ba

p232#yis1GydF4y2Ba

图2:项目的内部设计GydF4y2Ba

4.3.2放大器配置GydF4y2Ba

OpAmps配置如图3所示。GydF4y2Ba

p237#yis1GydF4y2Ba

图3:Opamps配置GydF4y2Ba

4.3.3斩波器ACMP配置GydF4y2Ba

斩波器ACMP的Channel0用于偏移校正。斩波器ACMP的Channel1用于调谐AFE的增益。斩波器ACMP配置如图4所示。GydF4y2Ba

p241#yis1GydF4y2Ba

图4:斩波器ACMP配置GydF4y2Ba

4.3.4数字变阻器配置GydF4y2Ba

数字变阻器配置如图5所示。GydF4y2Ba

P253 # yIS1GydF4y2Ba

图5:数字变阻器配置GydF4y2Ba

4.3.5 LUT配置GydF4y2Ba

LUT配置如图6所示。GydF4y2Ba

P257#YIS1GydF4y2Ba

图6:LUT配置GydF4y2Ba

4.3.6温度传感器配置GydF4y2Ba

温度传感器配置如图7所示。GydF4y2Ba

p261#yis1GydF4y2Ba

图7:温度传感器配置GydF4y2Ba

4.3.7振荡器0和I²C宏小区配置GydF4y2Ba

振荡器0和I²CMacrocells使用默认配置。GydF4y2Ba

4.3.8 GPIOS配置GydF4y2Ba

GPIOS配置如图8所示。GydF4y2Ba

图8:GPIOS配置GydF4y2Ba

4.4增益电阻计算GydF4y2Ba

为了计算增益电阻Rg的值,必须评估仪表放大器的最小增益和最大增益。考虑传感器V可能的输出跨度GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba·kv.GydF4y2Ba出去GydF4y2Ba(对于V的8.12 mV至9.24 mVGydF4y2Ba一个GydF4y2Ba= 3.3 V),可以从等式中找到AFE的增益:GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2Bagain_ref_chopacmp.GydF4y2Ba- 是CoppperAcMP的参考电压,用于增益调谐(参见Channper1的Channer1参考源,第4.3.3节)。GydF4y2Bagain_ref_chopacmp.GydF4y2Ba= V.GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64)或0.155 V for V.GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba= 3.3 V.GydF4y2Ba

如图1v所示的原理图GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba= V.GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba。因此,可以将等式(2)重写为GydF4y2Ba

要么GydF4y2Ba

从等式(3)看来v的变化GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba电压不会影响系统的增益:GydF4y2Ba

现在可以为函数增益= f(n)构建图表,其中n - 是1到1024的变阻器的代码:GydF4y2Ba

注意,芯片最大电阻的芯片变化为80kΩ至120kΩ。80kΩ值应用于增益电阻计算。GydF4y2Ba

通过改变r的值GydF4y2BaGGydF4y2Ba可以将AFE增益的跨度从GAIN_MIN与GAIG_MAX匹配,见图9.如果没有rGydF4y2BaGGydF4y2Ba匹配所需范围的值,然后rGydF4y2BaFGydF4y2Ba值应该增加。对于当前的示意图GydF4y2BaFGydF4y2Ba=200kΩ和rGydF4y2BaGGydF4y2Ba=2.61kΩ。GydF4y2Ba

图9:AFE的增益作为数字变阻器代码的函数,rgain = f(n)GydF4y2Ba

4.5 VREF分频器电阻计算GydF4y2Ba

要计算DAC电阻(Rdiv1, RH0, Rdiv2分压器)的值,Vref (VGydF4y2Ba筹码GydF4y2Ba值)应计算。考虑到AFE最大的可能增益(GAIN_MAX = 184.2)和最大可能的输入偏移量(见图10):GydF4y2Ba

VREF可以通过V的值改变GydF4y2Ba筹码GydF4y2Ba:GydF4y2Ba

要找到RDIV1,RDIV2的值,应解决下一个等式系统:GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2BaRH0.GydF4y2Ba最大限度GydF4y2Ba-变阻器在最坏情况下的最大电阻GydF4y2BaRH0.GydF4y2Ba最大限度GydF4y2Ba=80kΩ;GydF4y2Ba

V.GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba- 是否施加到分频器上的电压。GydF4y2Ba

对于电流原理图,电阻器最接近的标准值是GydF4y2Barg.ydF4y2Badiv2.GydF4y2Ba=75kΩ,GydF4y2Barg.ydF4y2BaDIV1GydF4y2Ba=46.4kΩ。GydF4y2Ba

4.6偏移误差源和偏移补偿GydF4y2Ba

为了为AFE(零压力)设置零点(零压力),使用分频器(RDIV1,RH0,RDIV2)的电压。分频器的输出必须通过缓冲器连接到仪表放大器,以消除DAC输出电阻的影响。GydF4y2Ba

通过改变RH0的值不仅是传感器偏移,而且可以补偿opamps输入偏移电压。请参阅下面的等式。GydF4y2Ba

让我们向等式添加偏移电压(1):GydF4y2Ba

在哪里GydF4y2BaV.GydF4y2BaOS.GydF4y2Baomamp0.GydF4y2Ba那GydF4y2BaV.GydF4y2BaOS.GydF4y2Baomamp1.GydF4y2Ba那GydF4y2BaV.GydF4y2Baos_IntOpAmpGydF4y2Ba- 是SLG47004放大器的输入偏移电压;GydF4y2Ba

V.GydF4y2Baos_input_buffer.GydF4y2Ba- 是缓冲输入偏移电压;GydF4y2Ba

V.GydF4y2BaOS.GydF4y2Ba桥GydF4y2Ba- 是传感器的偏移电压;GydF4y2Ba

vcm_error.GydF4y2Ba-为内部R1、R2、R3、R4电阻和外部R不相等引起的共模电压误差GydF4y2BaFGydF4y2Ba电阻器。修剪过程后,该电压将得到补偿。GydF4y2Ba

V.GydF4y2Ba筹码GydF4y2Ba- 是分频器的换档电压,用于偏移电压补偿。GydF4y2Ba

请注意,偏置电压的符号被选择来表示最坏情况的误差,见图10。GydF4y2Ba

P313 # yIS1GydF4y2Ba

图10:AFE与偏移源放置显示最坏情况GydF4y2Ba

4.7 AFE的调整增益GydF4y2Ba

由于传感器跨度的范围为±8.1 mV至±9.2 mV for V.GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba= 3.3 V时,仪表放大器的增益必须调谐以覆盖AFE的全输出范围。GydF4y2Ba

SLG47004 OpAmps的线性输出摆幅从GND + 100 mV到VGydF4y2BaDD.GydF4y2Ba- 100 mV。建议使用V的输出范围GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(32/64)至(vGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba- V.GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64))为正传感器输出和从VGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(32/64)到vGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64)用于负传感器输出。V.GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64)是内部斩波ACMP的阈值,用于增益调谐。V.GydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64)= V的0.155 VGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba= 3.3 V.GydF4y2Ba

4.8调谐增益和系统补偿偏移的算法GydF4y2Ba

RH0和RH1的初始值为100kΩ(最坏情况下80kΩ),代码= 1024。GydF4y2Ba

  • 第一步:偏移补偿。使用零负载(无负载)加载传感器。发送到SLG47004I²C命令以设置vGydF4y2Ba爱好者GydF4y2Ba输入0(脉冲到PT0块的Set0输入)到逻辑高电平。这将启动RH0的自动修剪程序。那么I²C应该清除VGydF4y2Ba爱好者GydF4y2BaSLG47004的INPUTE0,连接到SET0输入。在自动修剪过程中,SLG47004改变RH0的值,直到AFE的输出电压达到VGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba/ 2。自动修剪过程结束后(PT块的空闲/无效输出的逻辑级别变高),系统已准备好下一步。GydF4y2Ba
  • 第2步:获得调整。使用限定的负载加载传感器。发送到SLG47004I²C命令设置vGydF4y2Ba爱好者GydF4y2BaINPUT1(脉冲到PT块的设置1输入)到逻辑高电平。这将启动RH1的自动修剪过程。然后i²c应该清除vGydF4y2Ba爱好者GydF4y2BaSLG47004的INPUT1连接到SET1输入。在此自动修剪过程中,SLG47004将改变RH1的值,直到AFE的输出电压到达(VGydF4y2Ba银两GydF4y2Ba*(3/64))。自动修剪过程结束后(PT块的空闲/活动输出的逻辑级别变高),系统已准备好下一步。GydF4y2Ba
  • 第三步:补偿。这一步和第一步一样。GydF4y2Ba

可选地,如果需要更高的精度,则用户可以在考虑以下限制的情况下添加更多的偏移/增益校准步骤:GydF4y2Ba

  • 必须使用总偏移补偿迭代启动和完成总偏移补偿和系统增益错误的自动修剪程序。GydF4y2Ba
  • 总系统偏移量(传感器偏移+ OPAMP1偏移+ OPAMP2偏移)不得大于vGydF4y2Basensor_output_range.GydF4y2Ba/ 2。GydF4y2Ba

每个调谐迭代后的预期增益错误如表2所示。GydF4y2Ba

表2:自动修剪程序期间AFE的预期增益GydF4y2Ba

获得GydF4y2Ba

获得错误,%GydF4y2Ba

校准器获得GydF4y2Ba

174.2GydF4y2Ba

-GydF4y2Ba

第一次迭代(偏移修剪,然后增益调谐)GydF4y2Ba

170.9GydF4y2Ba

1.89%GydF4y2Ba

第二次迭代(偏移修剪,然后获得调谐)GydF4y2Ba

173.4GydF4y2Ba

0.49%GydF4y2Ba

第3次迭代(偏移修剪,然后增益调谐)GydF4y2Ba

174.4GydF4y2Ba

0.09%GydF4y2Ba

在第三次迭代之后,增益误差与数字流变镜的步骤错误相关联。GydF4y2Ba

4.9抵消补偿准确性GydF4y2Ba

假设自动修剪在温度= 25°C时完成。仪表放大器的增益为273.3,rh电阻为100kΩ,用于代码= 1024.表3示出了设定零点(偏移补偿)的精度。GydF4y2Ba

表3:设置零点的准确性GydF4y2Ba

范围GydF4y2Ba

价值,V.GydF4y2Ba

输出传感器范围的%误差GydF4y2Ba

步骤靠近设定点(vGydF4y2Ba出去GydF4y2Ba[N.GydF4y2BaRH0.GydF4y2Ba] - V.GydF4y2Ba出去GydF4y2Ba[N.GydF4y2BaRH0.GydF4y2Ba1)(注1)GydF4y2Ba

0.0006GydF4y2Ba

0.04%GydF4y2Ba

考虑变阻器DNL(注2)步骤附近的步骤GydF4y2Ba

0.0012GydF4y2Ba

0.08%GydF4y2Ba

考虑DNL和ACMP偏移量的步骤错误(注3)GydF4y2Ba

0.0015GydF4y2Ba

0.1%GydF4y2Ba

注1.GydF4y2Ba自动修剪系统的最低可实现误差是一个修剪步骤(数字流变仪代码的±1,见图11)。GydF4y2Ba

笔记2GydF4y2Ba乘'步近设定值'值(VGydF4y2Ba出去GydF4y2Ba[N.GydF4y2Ba博士GydF4y2Ba] - VGydF4y2Ba出去GydF4y2Ba[N.GydF4y2Ba博士GydF4y2Ba-1])到2(dnl误差)。GydF4y2Ba

注3.GydF4y2Ba将300μV的典型斩波器ACMP偏移量添加到先前值。GydF4y2Ba

P372#YIS1GydF4y2Ba

图11偏移补偿过程的误差来源GydF4y2Ba

在10位ADC的情况下,修剪系统的最大误差是:GydF4y2Ba

请注意,这个错误值与V无关GydF4y2Ba一个GydF4y2Ba电压。GydF4y2Ba

5 AFE内部电压参考源GydF4y2Ba

5.1内部电压参考的AFE硬件设置GydF4y2Ba

SLG47004允许从内部电压源供电(传感器,DAC和Chopper ACMP的参考)的所有模拟组件,参见图12.为此目的,SLG47004具有特殊的高驱动缓冲区(HD缓冲宏小区)。GydF4y2Ba

p380#yis1GydF4y2Ba

图12:模拟前端具有内部电压参考GydF4y2Ba

5.2传感器精度特性2.048 V电源电压GydF4y2Ba

2.048 V电源电压的压力传感器的特性如表4所示。表1的所有其他精度特性保持不变。GydF4y2Ba

表4:传感器在2.048 V电源电压下的特性GydF4y2Ba

范围GydF4y2Ba

描述GydF4y2Ba

价值GydF4y2Ba

单元GydF4y2Ba

ΔP.GydF4y2Ba

压力范围GydF4y2Ba

±6.0GydF4y2Ba

kPaGydF4y2Ba

kv.GydF4y2Ba出去GydF4y2Ba

输出电压跨度GydF4y2Ba

±5.04(min),±5.32(典型值),±5.73(最多)GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

K.GydF4y2Baos_out.GydF4y2Ba

null offset.GydF4y2Ba

±0.154(最大)GydF4y2Ba

mGydF4y2Ba

DV.GydF4y2Baos_Bridge.GydF4y2Ba/ dt.GydF4y2Ba

偏移温度漂移(T = 0至50°C)GydF4y2Ba

±0.6(最大)GydF4y2Ba

%FSS.GydF4y2Ba

5.3内部宏小区配置GydF4y2Ba

5.3.1 HD缓冲区和Opamp0 VREF配置GydF4y2Ba

HD缓冲区与Opamp0宏小区共享电压引用。请注意,VREF可以独立连接(或已断开连接)OPAMP0或HD缓冲区宏小区。HD缓冲器和opamp0 Vref的配置如图13所示。GydF4y2Ba

p413#yis1GydF4y2Ba

图13:Opamp Vref和HD缓冲区配置GydF4y2Ba

AFE断路器ACMP配置与2.048 V电压参考GydF4y2Ba

斩波器ACMP配置如图14所示。GydF4y2Ba

p427#yis1GydF4y2Ba

图14:AFE断路器ACMP配置与2.048 V电压参考GydF4y2Ba

5.4使用2.048 V电压参考的AFE增益电阻和DAC分频器计算GydF4y2Ba

考虑传感器的输出范围(V时从5.04 mV到5.73 mVGydF4y2Ba一个GydF4y2Ba= 2.048 V),AFE的输出电压范围必须是:GydF4y2Ba

使用等式(3),GydF4y2Ba

增益电阻R.GydF4y2BaGGydF4y2Ba=1.33kΩ,rGydF4y2BaFGydF4y2Ba=100kΩ。偏移补偿范围是vGydF4y2Ba筹码GydF4y2Ba=±(177.9 * 0.00215)= 0.382 V.分频器电阻器GydF4y2Barg.ydF4y2BaDIV1GydF4y2Ba=21.3kΩ,GydF4y2Barg.ydF4y2Badiv2.GydF4y2Ba=46.4kΩ。HD缓冲液的偏移量为3 mV。GydF4y2Ba

6软件仿真和硬件原型测试GydF4y2Ba

图15,图16,图17和图18显示了自动修剪过程。图15,图16和图17示出了当脉冲的脉冲的持续时间短于自动修剪过程的持续时间时,如图15所示。对于这种情况,自动修剪过程的停止条件在第二次之后在时钟输入的上升沿处于上/下输入的变化。请参阅数据表[5]以获取有关自动修剪进程的更多信息。GydF4y2Ba

如果User将Set输入保持在较高的水平,Auto-Trim系统将继续运行,输出将遵循参考点,如图18所示。GydF4y2Ba

第一个自动修剪迭代的最大时间是RH_CODE / F.GydF4y2Ba自动修剪GydF4y2Ba= 511/2048 = 250毫秒。GydF4y2Ba

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图15偏移校正过程的软件仿真结果GydF4y2Ba

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图16:放大胶版校正过程的软件仿真结果GydF4y2Ba

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图17:在RH的设置输入时具有短脉冲的自动修剪过程GydF4y2Ba

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图18:设置RH输入时的长脉冲自动修整程序GydF4y2Ba

7结论GydF4y2Ba

应用笔记介绍了惠斯通桥梁压力传感器的模拟前端的设计步骤。SLG47004的唯一自动修剪功能用于补偿运算放大器和传感器的偏移,并调整AFE的增益。GydF4y2Ba

它显示了如何计算增益和DAC电阻,以覆盖仪表放大器的全输出范围和全修整范围。GydF4y2Ba

为了实现最佳精度,建议使用偏移补偿的迭代程序,然后增益调整。第一个和最后一个程序应该是抵消补偿。实际结果表明,第三次迭代后最佳精度是最佳的精度。对于本申请中描述的传感器和AFE,自动调整过程之后的增益和偏移误差是传感器范围的≈0.1%。GydF4y2Ba