Die MCP1501-Spannungsreferenz hat einen sehr verrauschten Ausgang

Ich möchte die Präzisionsspannungsreferenz MCP1501 in einer ADC-Schaltung verwenden und habe das Problem, dass die Referenz einen sehr verrauschten Ausgang erzeugt. Viel schlimmer als ein durchschnittlicher LDO.

Ich habe eine VPP von 200 mV, wenn ich die in Abbildung 5-1 auf Seite 19 des Datenblatts gezeigte Referenzschaltung verwende: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/20005474C.pdf

Wie kann das passieren? Muss der Ausgang mit einer Last verbunden werden?

Beispielschaltung

Hier ist die Messung am Umfang:Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich wollte Ihnen vorschlagen, den Schaltplan auf Seite 21 (Abbildung 5-4) auszuprobieren, aber dann sah ich, dass er einen 1-Ohm-Widerstand vom Ausgang zur Masse hat. Irgendwie halte ich das für keine wirklich gute Idee. Abbildung 5-3 sieht auf der Ausgangsseite vernünftiger aus. Scheint, als ob Sie eine Art Last am Ausgang benötigen.
Beachten Sie, dass ihr Rauschen zwischen 10 Hz und 10 kHz angegeben ist. Sie messen derzeit bis zu 500 MHz.
@JRE Ich denke, in Abb. 5-4 ist ein Rechtschreibfehler: Der 1R-Widerstand sollte eindeutig 1k betragen. Auf jeden Fall ist die Schaltung in Abb. 5-4 ideal für die Anwendung von OP.
@RohatKılıç: Es gibt auch 50 Ohm in Reihe mit den 2,2 µF, also denke ich, dass ich dieses Diagramm lieber überspringen würde, als zu versuchen zu erraten, was sie wirklich bedeuteten.
Ich möchte ein Bild Ihres Messaufbaus und die Modellnummer Ihres Zielfernrohrs sehen. Mein Agilent DSOX 4054 produziert leicht Rauschzahlen in der gleichen Größenordnung, wenn ich bei ähnlichen Einstellungen etwas falsch anschließe.
sie haben Recht. Der MCP1501 hat ein sehr starkes Ausgangsrauschen. Ich habe es in einem meiner Boards verwendet und habe große Probleme herauszufinden, dass dieses CI das Geräusch an Bord verursacht hat. Ich weiß also nicht, wie ich das beheben soll, habe es einfach abgeschaltet und eine andere Spannungsreferenz wie ADR421 von analogen Geräten verwendet.

Antworten (2)

Stellen Sie zunächst sicher, dass Sie keinen Erfassungsmessfehler an Ihrer Entkopplungskappe in der Nähe von IC sehen.

Prüfen Sie die Masse und prüfen Sie, ob Sie eine rauschfreie Flachleitung erhalten.

Wenn nicht, sorgen Sie dafür, dass 2 Stifte oder kurze Drähte < 1 cm an Vref und Gnd sondiert werden, wobei Spitze und Erdungsdraht entfernt werden, und verwenden Sie Erdung, um Stift und Stift für das Signal zu erden, um das sauberste Signal zu erhalten.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bequeme Methode unten.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Bessere Methode für SMD unten.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Sie können diese Federaufsätze für praktische, genaue und rauscharme Messungen an 10:1-Tastköpfen kaufen. (oder Behelfsfeder aus Stiftfeder ;)

Stellen Sie dann sicher, dass die BW des Umfangs auf den erwarteten Spektrumsbereich beschränkt ist. zB 10MHz hier.

Um EMI zu lokalisieren, verwenden Sie die Sonde als Schleifenantenne, dann mit Masseklemme, die mit Pin kurzgeschlossen ist, und schwenken Sie sie über die betroffene Induktorstromschleife auf SMPS, um zu sehen, was induktiv mit hochohmigen Spuren gekoppelt ist.

Dann kann das Hinzufügen einer Reihendrossel oder einer Ferritperle die Bahnimpedanz auf >1 MHz erhöhen und somit die ZL/ZC-LPF-Effekte verbessern. Stellen Sie sicher, dass die Kappen einen niedrigen ESR haben.

Stellen Sie schließlich sicher, dass der Mindest-/Maximalwert der Ausgangsobergrenze und der Mindest-/Maximalwert des ESR wie im Datenblatt empfohlen hinzugefügt werden.

ref: Datenblatt ... Das Rauschen sollte < 30 nV pro Quadratwurzel betragen. Die Bandbreite des erfassten Signals oder 6 uV pp max ohne Last.

Die C-Last muss für einen guten Phasenabstand << 0,1 uF sein, wenn RL < 1 K ist.

Ich denke, das ist eine gute Idee, um den Boden zu überprüfen, wenn es laut ist.
Der Boden hat das gleiche Rauschen vorhanden. Ich kann also davon ausgehen, dass ich irgendwo einen Messfehler habe oder dass die Ursache zumindest nicht am Referenz-IC selbst liegt.
Ah eine schöne kurze Antwort +1
Sie unterrichten kein "Test Engineering" an der Universität. Aber ich benutze diese Sondenmethode seit 40 Jahren. Das letzte Foto zeigt, wie Datenblattwellenformen abgerufen werden. Weitere Verbesserungen sind möglich. Ihr Layout kann dies jedoch sehen, wenn es eine gleich große Schleife hat.

Die grundlegende Schaltungskonfiguration folgt nicht dem Datenblattabschnitt zum Ausgangskondensator (Seite 20):

Der Ausgangskondensator von OUT nach GND wirkt als Tiefpass-Rauschfilter für die Referenzen und sollte nicht weggelassen werden . Die maximale kapazitive Last beträgt 300 pF, jedoch können größere Kondensatoren implementiert werden, wenn ein Widerstand in Reihe mit einem größeren Lastkondensator verwendet wird. Abbildung 5-1 zeigt einen 1-kΩ-Widerstand in Reihe mit einem 2,2-µF-Kondensator.

(Hervorhebung von mir)

Sie haben vergessen, den erwähnten Kondensator in ihren Schaltplan einzuzeichnen. Hast du dort einen Ausgangskondensator eingebaut oder nicht?

Die anderen Schaltpläne in ihrem Datenblatt haben den erwähnten 2,2-µF-Kondensator in Reihe.

Ich habe beides ausprobiert, nur den 1k-Widerstand und den 1k-Widerstand in Reihe mit einer 2,2uF-Kappe. Der Ausgang ändert sich überhaupt nicht, auch wenn ich beide aus der Schaltung entferne.
2,2uF verschlechtert den Phasenabstand für RL<=1k ernsthaft und kann Instabilitätsrauschen verursachen. Aber höchstwahrscheinlich Messfehler. Sondenmethoden verbessern.....und Datenblatt lesen!
Die MCP1501-Spannungsreferenz hat einen sehr verrauschten Ausgang
AntwortenHierDatenschutz-Bestimmungen1y, 0v