Texas Instruments ADS1x48V2EVM-PDK評(píng)估模塊 (EVM) 性能演示套件 (PDK) 是用于評(píng)估ADS1148或ADS1248的平臺(tái)。ADS1148是一款八通道、16位高精度ΔΣ模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)。ADS1248是一款八通道、24位高精度ΔΣ模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC)。該評(píng)估模塊設(shè)計(jì)用于輕松接受多種類(lèi)型的模擬溫度傳感器，包括電阻溫度檢測(cè)器 (RTD)、熱電偶和熱敏電阻器。Texas Instruments ADS1x48EVM-PDK包括ADS1x48EVM、精密ADC主板 (PAMBoard) 以及隨附的計(jì)算機(jī)軟件，能夠讓用戶(hù)通過(guò)通用串行總線 (USB) 與模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)行通信、捕獲數(shù)據(jù)以及執(zhí)行數(shù)據(jù)分析。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments ADS1x48V2EVM-PDK評(píng)估模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• 包括使用高性能ADS1x48 ADC測(cè)量傳感器輸入所需的硬件和軟件
• 發(fā)貨隨附PAMBoard，其通過(guò)USB 2.0（或更高版本）為評(píng)估模塊提供了方便的接口，用于電源傳輸和數(shù)字接口
• 無(wú)需外部電源
• 易于使用的評(píng)估軟件包含圖形工具，用于數(shù)據(jù)采集和分析

功能框圖

德州儀器ADS1x48評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、評(píng)估模塊概述

德州儀器(TI)的ADS1x48EVM評(píng)估模塊是針對(duì)ADS1148(16位)和ADS1248(24位)Δ-Σ模數(shù)轉(zhuǎn)換器的完整評(píng)估平臺(tái)。該模塊通過(guò)USB接口與計(jì)算機(jī)連接，配備圖形用戶(hù)界面(GUI)軟件，可便捷地配置和操作器件。

評(píng)估模塊的核心特性包括：

• 可編程增益放大器(PGA)
• 2.048V內(nèi)部電壓基準(zhǔn)
• 集成振蕩器
• 雙電流源(IDACs)
• 多種系統(tǒng)監(jiān)控功能
• 7個(gè)單端或4個(gè)差分輸入配置
• 適用于熱電偶、RTD和熱敏電阻等多種溫度傳感器

二、硬件架構(gòu)解析

2.1 電源管理系統(tǒng)

ADS1x48EVM支持靈活的電源配置：

• ?AVDD選擇?：通過(guò)JP1跳線可選擇3.3V或5V模擬供電
• ?電源指示?：D1(3.3V有效)和D2(AVDD有效)LED指示燈
• ?數(shù)字供電?：固定3.3V DVDD，源自USB電源

模塊采用兩級(jí)穩(wěn)壓設(shè)計(jì)：PAMBoard上的DC/DC轉(zhuǎn)換器將USB 5V升壓至5.5V，再經(jīng)LDO穩(wěn)壓器提供清潔的5V和3.3V電源。

2.2 基準(zhǔn)電壓選項(xiàng)

模塊提供四種基準(zhǔn)電壓配置方式：

2.3 時(shí)鐘配置

通過(guò)JP2跳線可選擇：

• ?內(nèi)部時(shí)鐘?：4.096MHz集成振蕩器(默認(rèn))
• ?外部時(shí)鐘?：通過(guò)J4-40引腳輸入

三、傳感器接口設(shè)計(jì)

3.1 熱電偶連接方案

?硬件配置?：

• 連接至J5端子塊的TC+(J5:1)和TC-(J5:2)
• 差分濾波器(1.93kHz截止頻率)
• 共模濾波器(38.63kHz截止頻率)

?偏置方案?：

1. ?電阻偏置?：安裝1MΩ-10MΩ的R24(上拉)和R23(下拉)電阻，中心點(diǎn)在AVDD/2
2. ?基準(zhǔn)偏置?：通過(guò)跳線將TC-連接至REF5025(2.5V)或REFOUT(2.048V)

?冷端補(bǔ)償?：

• 可選配0603封裝的10kΩ NTC熱敏電阻(RT1)
• PCB采用銅澆注設(shè)計(jì)確保等溫連接

3.2 熱敏電阻測(cè)量方案

?典型配置?：

• 連接至J5端子塊的NTC+(J5:5)和NTC-(J5:6)
• 默認(rèn)10kΩ分壓電阻(R17)
• 可選線性化電阻(R14)

?偏置方法?：
通過(guò)跳線將NTC+連接至REFOUT或REF5025輸出，使用相同基準(zhǔn)進(jìn)行ADC測(cè)量。

3.3 RTD測(cè)量方案

?端子連接?：

• RTD_A(J6:3)、RTD_B(J6:4)、RTD_C(J6:5)
• 支持2線、3線和4線RTD連接

?關(guān)鍵元件?：

• R11(4.02kΩ)作為參考電阻(RREF)
• 利用ADS1x48內(nèi)部IDAC提供激勵(lì)電流
• 比率式測(cè)量架構(gòu)提高精度

?連接方式?：

• ?2線RTD?：使用低側(cè)或高側(cè)RREF
• ?3線RTD?：?jiǎn)蜪DAC或雙IDAC配置
• ?4線RTD?：消除引線電阻影響

四、軟件操作指南

4.1 GUI功能概述

1. ?硬件連接檢測(cè)?：狀態(tài)欄顯示連接狀態(tài)
2. ?寄存器配置?：直觀的寄存器映射界面
3. ?數(shù)據(jù)捕獲?：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示與分析
4. ?文件操作?：配置保存與加載

4.2 典型工作流程

1. 硬件連接：EVM→PAMBoard→USB
2. 跳線設(shè)置：電源、時(shí)鐘、傳感器類(lèi)型
3. GUI啟動(dòng)：自動(dòng)檢測(cè)硬件
4. 基準(zhǔn)選擇：根據(jù)傳感器類(lèi)型配置
5. 傳感器連接：對(duì)應(yīng)端子塊
6. 數(shù)據(jù)采集：?jiǎn)?dòng)捕獲并分析

五、設(shè)計(jì)參考資源

1. ?PCB設(shè)計(jì)?：
   • 4層板設(shè)計(jì)(頂層、2個(gè)地平面、底層)
   • 詳細(xì)的布局和走線方案
   • 完整的物料清單(BOM)
2. ?相關(guān)文檔?：
   • ADS1248數(shù)據(jù)手冊(cè)(SBAS426)
   • ADS1148數(shù)據(jù)手冊(cè)(SBAS453)
   • REF5025數(shù)據(jù)手冊(cè)(SBOS410)
3. ?應(yīng)用筆記?：
   • 熱電偶測(cè)量基礎(chǔ)指南
   • RTD測(cè)量技術(shù)白皮書(shū)