¿Cómo conectar la alimentación para el pin VREFSD y el pin analógico en STM32F3273 (ARM Cortex-M4) para la aplicación SDADC?

Tengo un amplificador analógico que funciona con una fuente de alimentación única y tiene una conexión a tierra analógica de 1,25 V.

Quiero realizar sdadc para mi salida analógica. Estoy usando STM32F373 (48 pines), que es un ARM Cortex-M4.

Estoy confundido con la conexión del circuito entre MCU y amplificador. (salida analógica, tierra analógica y pines VREFSD+ y VREFSD-)

Hoja de datos STM32F373

1. Salida analógica de mi amplificador

Consulte la hoja de datos de stm32f373, página 33, tabla de definición de pines.

pb1

Como estoy usando SDADC1 para mi aplicación, conecto mi salida analógica como entrada SDADC para la mcu.

2. Tierra analógica del amplificador y VREF_SD+

Consulte el manual de referencia técnica , página 225, 13.3 pines SDADC, Tabla 36.

sdadc

Como tengo una conexión a tierra analógica para mi amplificador, creo que debería hacer el VREF_SD+ como referencia externa . Con la descripción de

When the external reference is selected (REFV=00), this 
pin must be driven externally to a voltage between 1.1 V 
and VDDSDx.

Por lo tanto, conecto los pines VREF_SD+ entre el VDD (3,3 V) y mi conexión a tierra analógica (1,25 V)

3. VREF_SD-

Conecto el VREF_SD- a tierra 0V.

A continuación se muestra la vista general de la conexión de mi circuito:

todo

No estoy seguro de la conexión para la parte 2 (VREFSD+), ¿estoy haciendo lo correcto?

Tampoco estoy muy seguro de cuál es la necesidad de VREFSD+ y - en la aplicación SDADC. Por lo que entiendo es establecer el límite del rango de voltaje de entrada con VREFSD + y VREFSD-. ¿Alguien puede elaborar un poco más sobre esto? Algunas explicaciones de fondo son geniales.

Respuestas (1)

Los pines VREFSD+ y VREFSD- están destinados a proporcionar una referencia de voltaje externo al ADC Sigma-Delta. Este voltaje, junto con la resolución del bit SDADC, le brinda la resolución de voltaje general del convertidor. De esta forma, la resolución de voltaje de un ADC es igual a la referencia de voltaje (Vref) dividida por 2 al número de bits del convertidor (16 bits en este caso), así:

Q = Vref/(2^16)

donde: Vref = (VREFSD+) - (VREFSD-), y Q = resolución de tensión.

Entonces, esta resolución de voltaje es el cambio mínimo de voltaje que medirá el SDADC. Si conecta su dispositivo como se muestra en su diagrama (VREFSD- generalmente está conectado a tierra), la resolución de voltaje de su SDADC será:

Q = 3,3[V]-0[V]/(2^16) = 50,35 [uV], aproximadamente.

Esto significa que su sistema debe ser capaz de leer un mínimo de ~50[uV] (siempre que haya un blindaje correcto para el aislamiento del ruido) y múltiplos discretos de este valor (100[uV], 150[uV],...), todos al máximo 3.3[V] del pin VREFSD+.

Además, puede configurar su SDADC (por software) para usar estos pines externos, una referencia interna de 1.1/1.8[V] o la fuente de alimentación SDADC como referencias de voltaje. Si no desea utilizar las referencias internas (que deberían ser extremadamente precisas), le sugiero que utilice un circuito de referencia de voltaje externo para proporcionar un voltaje estable y garantizar mediciones precisas.

Entonces, ¿debería conectar la conexión a tierra analógica (1,25 V) como se muestra en el diagrama anterior? ¿O, de hecho, la tierra analógica no importa?
Vea si la hoja de datos dice algo sobre un modo de entrada diferencial. Si es así, puede experimentar usando la tierra analógica como la entrada "-" del par diferencial.
En lugar del modo diferencial, estoy usando el modo de referencia cero de extremo único. Entonces, supongo que si configuro el Vref de 0 a 3.3V, es capaz de medir la señal analógica que se encuentra en la tierra analógica de 1.25V, ¿verdad?
No hay necesidad de conectar el VREFSD+ entre +3.3 y la tierra analógica. Al conectarlo a 3,3 V, obtendrá una referencia de voltaje de trabajo para su ADC. El SDADC debería poder leer cualquier señal de entrada en el rango de 0 a 3,3 V; incluida toda la señal de oscilación del amplificador, que supongo que oscila entre 0 y 2,5 V, con el 'cero/referencia' en la tierra analógica (solo adivinando, sería útil tener las especificaciones del amplificador).
¿Cómo conectar la alimentación para el pin VREFSD y el pin analógico en STM32F3273 (ARM Cortex-M4) para la aplicación SDADC?
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