MAX11254EVKIT 点击型号查看芯片规格书
当公司向市场发布新部件时，其目的是为当前尚未可用的挑战提供更好的解决方案，或者用更集成、更高效的解决方案取代现有的解决方案。另一方面，对于消费者和公司的各种应用程序和特定需求，没有单一的解决方案。对于工业过程控制和自动化来说尤其如此。
Maxim建立了一个评估平台，以探索不同的方法并评估MAX11254 / MAX11253, 6通道，24 /16位，低噪声，低功耗，delta-sigma ADC的性能，可以在我们定义和设计MAX11254EVKIT板时适用于不同的应用。
在MAX11254EVKIT中实现了三种不同的前端:
每个通道都可以从终端块(J1-J3, J25和J26)直接输入． 每个通道可以配置直接输入或通过内部可编程增益放大器(PGA)，增益选项从1到128可在图形用户界面(GUI)中选择。通过J4到J7头选择ADC通道的输入。
通道2和3有一个额外的信号调理电路，建立在低噪声离散放大器MAX9632上(U11, U12, U13和U14用于通道2,U15, U16, U17和U18用于通道3)． 这些放大器可以配置为
单端反相或非反相前端，或
差动前端通过跳线选择J31 ~ J36为通道2，通过跳线选择J39 ~ J44为通道3。参考所附的MAX11254EVKIT原理图。此外，通过在J37、J38、J45或J46上放置分流器，ADC输入可以通过V(REF)/2偏置。
通道4和5在单个MAX44205 (U19和U20)差分放大器上具有低噪声前端。在这种情况下，默认情况下ADC输入偏置为V(REF)/2。
MAX11254EVKIT有几个参考电压选项供ADC及其前端选择:
3.0V V(REF)从MAX6126 -3ppm/(°)C, 0.02%初始精度，1.3µV(P-P)噪声电压参考，SOIC封装(JMP1分流1-2);
3.0V V(REF)来自MAX6070 -6ppm/(°)C, 0.04%初始精度，4.8µV(P-P)噪声电压参考，SOT23-6封装(JMP1分流1-3);而且,
1.8V V(REF)来自MAX6070 -6ppm/(°)C, 0.04%的初始精度，4.8µV(P-P)噪声电压参考，SOT23-6封装(JMP1分流1-4)。
MAX11254/MAX11253 ADC有几种电源选项:
注意:所有电源选项都可以在板上选择跳线，使用外部电源或其组合。
单电源AVDD = +3.3V (J12分流1-2)，AVSS = 0V (J17分流1-2);
分路供电，AVDD = +1.8V (J12分流2-3)，AVSS = -1.8V (J17分流2-3);
DVDD = +1.8V (J10分流2-3)或+3.3V (J10分流1-2)，可选+2V (J8闭合)，参考MAX11254EVKIT数据手册。
用户自定义电源直接应用于AVDD (TP21)， AVSS (TP28)， DVDD (TP19)和REFP_F (TP30)引用AGND。保持外部供应在运行条件限制内。
让我们考虑一个典型的应用程序。
在我们的测试中，我们使用了一个20美元的厨房秤，在当地五金店随处可见。
设置:
负载传感器从TP14供电+3.3V，而公共地通过GPO0开关连接。GPO0开关可以在需要测量时打开，也可以关闭以节省电力。这个特性特别有利于电池供电的应用程序。
桥正输出接J1.3，负输出接J1.4
正参考点连接到J1.2，负参考点通过两条独立的导线分别连接到J1.7和J1.9，如图1所示。
图1所示 重量标惠斯通电桥连接
在GUI中选择通道0，选择采样率，以及我们将从相应的下拉菜单中进行每次转换的采样数。由于称重传感器输出非常小，从几微伏到2mV，重量为1kg，我们使用内部可编程增益放大器(PGA)，增益= 128倍，连续模式。设置GPO0为1，为网桥上电。GUI设置如图2所示。
图2 MAX11254 GUI设置
执行自增益和偏移校准后，按转换按钮和读取数据和状态按钮。称重传感器的输出可以在GUI的右上角看到。该数据表示无负载惠斯通电桥的偏置输出，单位为伏特。连续测量校准重量，我们可以绘制出该称重传感器的传递函数。参见图3。
图3 称重传感器的传递函数
从图3可以看出，传递函数是完全线性的。参考趋势线方程和r平方值。这种配置的唯一缺点是动态范围小，重量分辨率不高。假设我们需要一个更好的动态范围，单位是伏特，而不是毫伏。为此，我们将使用另一个通道，通道4，它有一个外部差分放大器MAX44205 (U19)。我们将电阻R101和R103替换为10k 0.1%，将其增益从原来的1x更改为10x。由于这个放大器的输入阻抗很小，大约1kO，我们需要在它的前面增加一个额外的缓冲器，以便正确测量。我们将使用两个MAX9632运算放大器(U15和U16)作为差分放大器的缓冲器。移除R62/R66和R64/R67，我们将其原始差分配置更改为高阻抗输入缓冲器。使用J43.1到J49.4、J44.1到J49.2的跳线，将测压元件输出连接到J26.2和J26.6，完成修改。进行相同的测量，我们可以绘制一个新的传递函数，如图4所示。
图4 具有更高动态范围的测压元件传递函数
现在输出动态范围和权重分辨率变得高得多，几乎没有非线性添加。Maxim评估平台适用于不同的应用，使我们更接近于为消费者和公司在工业过程控制和自动化方面的各种应用和特定要求提供单一解决方案- MAX11254EVKIT板是当今挑战的更好解决方案。
