ZHCST20 September 2023 AMC131M02
PRODUCTION DATA
AMC131M02 包含一個全局斬波模式選項,可將由于內部電路不匹配而導致的器件固有偏移誤差和溫漂降低到非常低的水平。當通過設置 GLOBAL_CHOP_CFG 寄存器中的 GC_EN 位啟用全局斬波模式時,器件使用來自輸入極性相反的兩次連續內部轉換的轉換結果來抵消器件失調電壓。轉換 n 采用正常輸入極性。然后器件針對轉換 n + 1 反轉內部輸入極性。兩次連續轉換(n 和 n + 1、n + 1 和 n + 2,依此類推)的平均值產生最終的失調電壓補償結果。
圖 8-20 展示了全局斬波模式實現的方框圖。組合的 PGA 和 ADC 內部失調電壓建模為 VOFS。全局斬波模式僅降低該器件固有的失調電壓。連接到模擬輸入的外部電路中的失調電壓不受全局斬波模式的影響。
圖 8-20 全局斬波模式實現全局斬波模式下的轉換周期與禁用全局斬波模式時的轉換時間不同 (tDATA = OSR × tMOD)。圖 8-21 展示了使用全局斬波模式的 ADC 通道的轉換時序。
圖 8-21 啟用全局斬波模式時的轉換時序每次器件交換輸入極性時,數字濾波器都會復位。然后,ADC 始終進行三次內部轉換以生成一個穩定的全局斬波轉換結果。
在交換輸入極性后,AMC131M02 在前一個轉換周期結束和后續轉換周期開始之間提供可編程延遲 (tGC_DLY)。該延遲使外部輸入電路能夠穩定下來,因為斬波開關直接連接到模擬輸入。GLOBAL_CHOP_CFG 寄存器中的 GC_DLY[3:0] 位配置輸入斬波后的延遲。全局斬波延遲是按照調制器時鐘周期來選擇的,其范圍為 2 至 65,536 個 tMOD。
可以使用方程式 8 來計算全局斬波模式下的有效轉換周期。每次新的全局斬波轉換對主機可用時,都會生成 DRDY 下降沿。
全局斬波模式下所有 ADC 通道的轉換過程在以下兩種情況下重新啟動,以便所有通道同時開始采樣:
ADC 通道復位后第一次轉換的轉換周期比方程式 8 中提到的所有后續轉換的轉換周期長得多,因為器件必須首先執行兩次完全穩定的內部轉換并交換輸入極性。可以通過方程式 9 來計算全局斬波模式下首次轉換的轉換周期。
在給定 OSR 下,使用全局斬波模式可將表 7-1 中列出的 ADC 噪聲降低為原來的 1/√2,因為會對兩個連續的內部轉換求平均值以產生一個全局斬波轉換結果。無法在全局斬波模式下測量直流測試信號。
在全局斬波模式下會自動禁用相位校準。