16 bit 模数转换器
TM7705
系统校准的全过程分两个步骤进行,首先是 ZS 系统校准,接着进行 FS 系统校准。对
于一次整个系统校准,零标度点必须在校准一开始首先被送到转换器,并且,需保持稳定直
到校准结束。
ZS 系统校准
系统的零标度电压值一经设定,通过向设置寄存器的 MD1 和 MD0 写入 (1,0 ),就
开始 ZS 系统校准。零标度系统校准在选定的增益下进行。零标度校准持续时间是 3 ×1/
输出速率。在校准过程中,MDO 和 MD1 以及 DRDY 的变化情况和自校准中的变化情况相
似。不过,从校准命令发出至 DRDY 变成低电平所需时间是 4 ×1/输出速率
FS 系统校准
零标度点校准后,将满标度电压值施加给 AIN 端,然后向 MD1 和 MD0 分别写入 (1,
1 ),FS 系统校准就开始了。同样,在校准开始之前,必须设定满标度电压值,并且在整
个校准过程中,使之保持稳定。校准过程中,MDO 和 MD1 以及 DRDY 的变化过程同 ZS
系统校准过程。
在单极性模式下,系统校准是在转换函数的两个端点之间完成;在 双极性模式下,它是
在中标度 (零差分电压 )和正的满标度之间完成。
系统校准是分二步进行的,在全系统的校准序列已经完成之后,偏移和增益校准能自动
执行,以调节系统零基准点或系统增益。校准系统偏移或增益两个参数中的任何一个,不会
影响另一个。
当器件在非缓冲模式下使用时,系统校准还可以用来消除模拟输入端由电源阻抗引入的
任何误差。模拟前端一个简单的 R、C 反重叠滤波器就可能在模拟输入电压引入增益误差,
但是系统校准可以消除这种误差。
三十、输入范围和偏移的限制
无论何时应用系统校准模式,偏移量和输入电压范围总是有限的。而决定偏移量和可调
节的增益范围的主要要求是:正满标度输入电压的最大值 <1.05 ×VDEF/GAIN ,这可使输
入电压极限值高于额定值 5%。TM7705 的模拟调制器的最大容限 (headroom )确保器
件在超出额定电压 5%的情况下仍能正常工作。
在单极性/双极性模式下,输入范围的最小值为 0.8 ×VREF/GAIN ,最大值为 2.1 ×
VREF/GAIN ,但是这一范围还得考虑正满标度的极限值。可调偏移量取决于器件用的是单
极性模式还是双极性模式。同样,偏移量要考虑正满标度的极限值。在单极性模式下,负偏
移有相当大的灵活性。在选择系统的零标度和满标度的极限值时,必须确保偏移量与输入范
围的和不超过 1.05 ×VREF/GAIN 。关于这点最好的说明是看以下几个例子。
如果器件用于单极性模式,需要的输入范围是 0.8 ×VREF/GAIN ,则系统校准可以设
置的偏移范围从- 1.05 ×VREF/GAIN 至+0.25 ×VREF/GAIN 。如果器件用于单极性模式,
需要的输入范围是 1 ×VREF/GAIN ,则系统校准可以设置的偏移范围为-1.05 ×VREF/GAIN
至 0.05 ×VREF/ GAIN 。同样地,如果器件用于单极性模式而要求除去 0.2 ×VREF/GAIN
的偏移,则系统校准可将输入范围置为 0.85 ×VREF/GAIN 。
如果器件用于双极性模式,需要的输入范围是 ±0.4 ×VREF /GAIN ,则系统校准可设置
的偏移范围从- 0.65 ×VREF /GAIN 至+0.65 ×VREF /GAIN 。如果器件用于双极性模式,需要
的输入范围是盫 REF /GAIN ,则系统校准可设置的偏移范围从-0.05 ×VREF /GAIN 至+0.05
×VREF /GAIN 。同样地,如果器件用于双极性模式,而要求除去±0.2 ×VREF /GAIN 的偏移,
则系统校准可将输入范围设置为±0.85 ×VREF /GAIN 。
三十一、上电和校准
©Titan Micro Electronics
www.titanmec.com
-27-