한눈에 보기
| 1 전력 아키텍처에서 잡음 및 정밀도 정의 | 노이즈는 애플리케이션에 따라 다르지만 이 백서의 맥락에서 잡음은 열 잡음, 1/f 잡음 및 최대 약 100kHz의 저주파 진동에서 발생하는 모든 원치 않는 신호를 의미합니다. |
| 2 저잡음 및 저전력 전압 레퍼런스의 혁신 | 전력 아키텍처에서 잡음을 줄이면 아날로그-디지털 컨버터의 해상도와 정밀도가 높이는 데 도움이 되지만 전력 소비, PCB(인쇄 회로 보드) 크기, 제조 흐름 및 비용으로 설계 문제가 발생합니다. |
| 3 정밀 배터리 모니터링의 혁신 | 실리콘 기술에 창의적인 솔루션을 갖고 있으면 설계자가 전력 아키텍처와 배터리 시스템을 최적화할 수 있습니다. |
잡음과 ADC
ADC의 잡음으로 인해 정밀한 전압 측정 시 오류가 발생할 수 있습니다. 내부 및 외부 소스의 신호 체인에서 잡음의 총 기여도를 고려해야 합니다. 총 잡음은 ADC 열 잡음, ADC 양자화 잡음, 증폭기 잡음, 전압 레퍼런스 잡음 및 전원 공급 장치 잡음의 조합이 되는 경우가 많습니다.
방정식 1은 그림 1을 기반으로 측정할 때 ADC 입력(최대 전압에서)의 총 기준 잡음을 나타냅니다. 주요 설계 과제는 애플리케이션에 필요한 잡음 대상을 달성하기 위해 모든 잡음 소스를 최적화하는 것입니다. 방정식 1에서 ADC의 PSRR(전원 공급 제거비)은 전원 공급 장치 잡음을 감소시키며, 이는 1MHz로 표시됩니다.
상관관계가 없는 잡음 소스가 존재할 경우 총 잡음은 모든 소스의 제곱근 합으로, 가장 큰 잡음 소스를 크게 선호합니다. 잡음이 많은 구성 요소 하나만 있어도 측정값이 크게 왜곡될 수 있습니다. 예를 들어, 그림 2 및 그림 3에 나와 있는 것처럼 전압 레퍼런스가 ADC 및 전원 공급 장치보다 잡음에 더 많이 기여하는 경우 전압 레퍼런스의 잡음을 줄이는 것이 시스템 잡음을 낮추는 가장 좋은 방법이 될 것입니다. 또한 ADC 잡음 유형은 해상도에 따라 다릅니다. 양자화 잡음은 16비트 ADC에서 중요하지만 24비트 ADC에서는 무시할 수 있습니다.
그림 2 전압 레퍼런스 지배적 잡음.
그림 3 ADC 열 지배적 잡음.