通过添加后级运放可以在实现差分转单端的同时进行信号调理可以完美适配后级ADC的输入要求,解决上述问题。图6所示是示意电路,设计详情可以参考TI的技术文章sbaa229:Interfacing a Differential-Output (Isolated) Amplifier to a Single-Ended Input ADC。 图6 差分转单端外部电路对于提供内置差分输入ADC的MCU,比如C2000系列的TMS320F2837x同时提供16bit差分输入的ADC通道和12bit单端输入的ADC通道,可以为信号处理提供更多自由度。如果想要追求更高的精度,可以免去中间电路,直接将差分运放的输出接到对应的差分输入ADC模块,同时获得更好的精度和信噪比。如图7: 图7 AMC1311和TMS320F283777S电路示意图本文介绍在应用电机驱动器中,采用隔离运放的系统架构和TI明星产品。涉及了相关电路设计和外部信号调理与MCU的配合。结合后级ADC,深入讨论了隔离运放单端结构输出和差分结构输出对整体采样性能的影响,提供了相应的分析和建议。 总结来说,如果采用内置差分输入ADC的MCU,比如C2000系列的TMS320F2837x,可以免去中间电路,直接将差分运放的输出接到对应的差分输入ADC模块,同时获得更好的精度和信噪比;如果采用内置单端输入ADC的MCU,添加一颗简单运放比如TLV6001,可以在实现差分转单端的同时进行信号调理可以更加完美地适配后级ADC的输入要求。如果想要省去额外调理运放,可以采用一端电阻接地,但需要考虑对于采样准确度和信噪比的不良影响。
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