ADC的输入的三种类型,单端,伪差分,真差分

一、单端输入

如图所示,单端输入只有一一个输入引脚ADCIN ,使用公共地GND作为电路的返回端, ADC的采样值

=ADCIN电压-GND的电压(0V)。这种输入方式优点就是简单,缺点是如果vin受到干扰,由于GND

电位始终是0V ,所以最终ADC的采样值也会随着干扰而变化。

ADC的输入的三种类型,单端,伪差分,真差分

二、真差分输入

而差分输入比单端输入多了-根线,最终的ADC采样值=(ADCIN电压)-(ADCIN-电压) ,由于通常这两根差分线会布在一起,所以他们受到的干扰是差不多的,输入共模干扰,在输入ADC时会被减掉,从而降低了干扰,缺点就是接线复杂-些。而且需要VIN+和VIN-两路反相的输入信号。

ADC的输入的三种类型,单端,伪差分,真差分


三、伪差分输入

为了既有差分输入的优点又有单端输入简单的优点,还有一种伪差分输入,通过把信号地连到ADCIN-端实现-种类似差分的连接,也具有一定的共模抑制能力,只是由于输入信号VIN的阻抗和其地线的阻抗不同,所以在受到干扰时产生的电压尖峰也不会相等,所以共模抑制能力并不是很强。

ADC的输入的三种类型,单端,伪差分,真差分

总结:

1、ADC的输入类型有三种,单端,伪差分,真差分。

(1)单端输入是Vin,内部ADC读取Vin和GND的差值;

(2)伪差分AIP-AIN,内部ADC读取AIP和AIN的差值,但允许AIN上有一个很小的共模电压,比如正负0.3V;

(3)真差分是AIP-AIN,其内部AIP和AIN分别有一个ADC,分别读取转换AIP-GND,和AIN-GND,再对这两个数字值做差,所以AIN上也可以接收很大的共模值;

2、根据以上可知,对于伪差分输入的ADC,单端信号加在差分输入端,差分负端接地(返回路径),则ADC输入的地线阻抗上耦合的共模量也不会对系统带来影响;

3.、差分放大器,是仪表放大器的一种,用于接收差模,抑制共模。而可以输出差分信号的放大器,是全差分放大器,其输出以ref为参考输出(真)差分信号,由前述可知,真差分信号接入伪差分输入的ADC是无法正确转换的。


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