单片机与DSP中的基于AD7190的Σ-Δ型ADC精密电子秤的设计

电路功能及优点 　　该电路是一个电子秤系统，它使用AD7190，超低噪声，与内部PGA的24位Σ-Δ型ADC。在AD7190简化了电子秤的设计，因为该系统的大部分组成部分，包括在芯片上。 　　在AD7190保持了完整的输出数据率范围从4.7赫兹的良好表现，至4.8千赫，这使得它能够被用来在权衡，在更高的速度随着经营规模的低速称重系统，如图 　　电路描述 　　由于AD7190提供了一个集成解决方案，电子磅秤，它可直接向负载细胞。唯一所需的外部元件的模拟输入和EMC的目的，参考引脚电容一些过滤器。从称重传感器的低电平信号被放大了AD7190的内部，操作与128增益。从AD7190的转换 本文主要探讨了基于AD7190的Σ-Δ型ADC在单片机与DSP中的应用，用于设计精密电子秤。AD7190是一款24位超低噪声Σ-Δ型ADC，集成了内部PGA（可编程增益放大器），简化了电子秤的复杂设计。它的特点是能提供4.7Hz到4.8kHz的完整输出数据率范围，适用于不同速度的称重系统。 在电路设计中，AD7190可以直接连接到负载细胞，仅需少量外部元件，如模拟输入和EMC目的的滤波电容。低电平信号从称重传感器被AD7190内部放大，采用128倍增益。转换后的数字信息随后被传输到微控制器，微控制器将这些信息转换为重量并在LCD上显示。 测试设置显示，AD7190具备差分模拟输入和基准输入，可以接受差分基准，这有助于减少电源电压波动对性能的影响，同时减少了对精密基准的需求。独立的模拟和数字电源引脚设计使得微控制器和ADC间的接口更为简化，无需额外的电平转换。 AD7190的噪声性能随输出数据速率的增加而提高，但即使在全速运行下仍保持良好性能。以2mV/V灵敏度的2公斤称重传感器为例，10毫伏的信号可以被准确测量，而且AD7190宽广的模拟输入范围确保了称重传感器的偏移和增益误差不会超出ADC的处理能力。 在实际应用中，AD7190的噪声水平在4.7Hz时为8.5纳伏均方根，对应于约16.8无噪声码位的分辨率。通过与LabVIEW软件配合，可以评估电子秤系统的性能，结果显示该系统能达到0.02克的重量精度。 基于AD7190的Σ-Δ型ADC在精密电子秤设计中扮演了关键角色，提供了高精度、低噪声和灵活的数据速率选择，简化了系统集成，并且能够实现高分辨率和高准确性的重量测量。这种设计方法对于需要精确称重的工业和商业应用极具价值。