ZHCABK1A February 2022 – March 2024 ADS1119 , ADS1120 , ADS1120-Q1 , ADS112C04 , ADS112U04 , ADS1130 , ADS1131 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1158 , ADS1219 , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122U04 , ADS1230 , ADS1231 , ADS1232 , ADS1234 , ADS1235 , ADS1235-Q1 , ADS124S06 , ADS124S08 , ADS1250 , ADS1251 , ADS1252 , ADS1253 , ADS1254 , ADS1255 , ADS1256 , ADS1257 , ADS1258 , ADS1258-EP , ADS1259 , ADS1259-Q1 , ADS125H01 , ADS125H02 , ADS1260 , ADS1260-Q1 , ADS1261 , ADS1261-Q1 , ADS1262 , ADS1263 , ADS127L01 , ADS130E08 , ADS131A02 , ADS131A04 , ADS131E04 , ADS131E06 , ADS131E08 , ADS131E08S , ADS131M02 , ADS131M03 , ADS131M04 , ADS131M06 , ADS131M08
- 1
- 摘要
- 商标
- 1电桥概述
- 2电桥结构
- 3电桥连接
- 4电桥测量的电气特性
- 5信号链设计注意事项
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6电桥测量电路
- 6.1 使用比例基准和单极低电压 (≤ 5V) 激励源的四线电阻式电桥测量
- 6.2 使用比例基准和单极低电压 (≤ 5V) 激励源的六线电阻式电桥测量
- 6.3 使用伪比例基准和单极高电压 (> 5V) 激励源的四线电阻式电桥测量
- 6.4 使用伪比例基准和非对称高电压 (> 5V) 激励源的四线电阻式电桥测量
- 6.5 使用比例基准和电流激励的四线电阻式电桥测量
- 6.6 使用伪比例基准和单极低电压 (≤ 5V) 激励源，测量多个串联四线电阻式电桥
- 6.7 使用带比例基准和单极低电压 (≤ 5V) 激励源的单通道 ADC 测量多个并联的四线电阻式电桥
- 6.8 使用带比例基准和单极低电压 (≤ 5V) 激励源的多通道 ADC 测量多个并联的四线电阻式电桥
- 7总结
- 8Revision History
5.2.2 计算电桥测量系统的 NFC
如节 4.1所述，电桥灵敏度 2mV/V 和 VEXCITATION = 5V ，可产生 10mV 的电桥最大输出信号。此外，称重秤可以测量的最小重量为零，产生的最小电桥输出信号为 0V。因此，电桥输出信号范围为 0 至 10mV，即使在最高增益下，也比大多数 ADC 的 FSR 小得多。例如，在上一节中，在 128V/V 增益下给出的 ADS1235 FSR 为 ±39mV。因此，0 至 10mV 输入信号使用约八分之一的 ADC FSR。
用系统信号范围 代替方程式 21 中的 ADC FSR 即可计算出给定电桥测量设计的预期无噪声分辨率。方程式 26 返回了在增益 = 128V/V、ODR = 20SPS 下使用 ADS1235 和 FIR 滤波器时 0 至 10mV 称重秤信号范围的无噪声分辨率（假设使用比例式 5V 的 VREF）：
将方程式 26 的结果应用于方程式 24 可得到方程式 27 中所示的新 NFC 值：
无论测量系统采用什么结构，此噪声分析都能得到最终系统的本底噪声。此外，方程式 27 的结果有助于确定 ADC 是否足以满足目标设计规格。如果 NFC 值不足，选择不同的测量配置、更高精度的 ADC 或对数据输出求平均值可以将噪声降低到可以接受的水平。
为了帮助确定 ADC 是否可以满足目标设计规范，请使用模拟工程师计算器中的电桥传感器 + ADC 工具。图 5-5 介绍了此工具并展示了它的用法。在左侧输入系统要求后，工具即会返回符合设计目标的可用 ADC 选项。还可以执行电压至位转换、位至有效分辨率转换或位至无噪声分辨率转换。
图 5-5 模拟工程师计算器中的电桥传感器 + ADC 工具