Estoy usando el MCP3421 para leer voltajes de termopares con batería.
Me gustaría que esto funcione a través de USB, pero creo que el bajo rango de modo común del ADC podría ser un problema, así que estoy pensando en aislar el ADC del micro USB.
Parece que el aislador ISO1540 i2c podría aislar los datos, por lo que necesitaría una forma aislada de alimentar el ADC.
¿Cuáles son mis opciones para suministrar unos pocos miliamperios aislados para el ADC y qué impacto tendrían en el rango de modo común?
¡Idealmente, me gustaría que la solución fuera lo más pequeña y económica posible!
La forma más fácil es usar un convertidor DC-DC de 5V:5V aislado para tomar el suministro USB y proporcionar algo de energía al otro lado de la barrera de aislamiento. Probablemente algo como 1W sea suficiente.
Habrá algo de ruido y algo de capacitancia en el convertidor (así como la capacitancia en el aislador I2C). Es posible que desee agregar capacitancia adicional a través del convertidor para conducir el ruido (lea los datos del convertidor CC-CC al respecto, así como la carga mínima, la carga de capacitancia máxima y otros detalles).
El rango de modo común, en teoría, solo estaría limitado por las clasificaciones de voltaje de los aisladores y cualquier capacitor que haya agregado.
simular este circuito : esquema creado con CircuitLab
Toma un convertidor CC / CC aislado de pequeña potencia: salida no regulada de 5V, digamos 1W o 2W. Luego, debe hacer un suministro de bajo ruido utilizando un LDO y filtrado de entrada con el uso de inductores y condensadores. Luego, alimenta la parte analógica con un voltaje filtrado de 3,3 V, mientras tanto, utiliza el suministro sin procesar para los aisladores digitales.
EDITAR: En aras de la simplicidad, tanto analógico como dig. aislador Vcc será el mismo. Divide estos dos voltajes de suministro de LDO, por lo que no tendrá problemas con diferentes niveles de voltaje.
¿Por qué 1W, porque está ampliamente disponible? Tenga en cuenta que LDO reducirá el voltaje durante aprox. 1,7 V.
http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/22003e.pdf
¿Ha intentado simplemente agregar un mejor filtrado en el pin de la fuente de alimentación? Inductor en serie y un par de tapas en paralelo:
3.2 Voltaje de suministro (VDD, VSS) VDD es el pin de suministro de energía para el dispositivo. Este pin requiere un condensador de derivación adecuado de aproximadamente 0,1 µF (cerámica) a tierra. También se recomienda un condensador adicional de 10 µF (tantalio) en paralelo para atenuar aún más el ruido de alta frecuencia presente en algunas placas de aplicación. La tensión de alimentación (VDD) debe mantenerse en el rango de 2,7 V a 5,5 V para el funcionamiento especificado. VSS es el pin de tierra y la ruta de retorno actual del dispositivo. El usuario debe conectar el pin VSS a un plano de tierra a través de una conexión de baja impedancia. Si hay una ruta de conexión a tierra analógica disponible en la PCB de la aplicación (placa de circuito impreso), se recomienda enfáticamente que el pin VSS esté vinculado a la ruta de conexión a tierra analógica o aislado dentro de un plano de conexión a tierra analógica de la placa de circuito.
El rango de modo común se refiere a la entrada de la fuente de alimentación, ¿sí? >= 0,3 V por debajo de Gnd a <= 0,3 V por encima del suministro +, que se recomienda para 5 V, mientras que USB es de 5 V +/- 5 % (4,75 V a 5,25 V).
¿Estás tratando de alimentarlo con un voltaje más alto?
Tim
scott seidman