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Akihiro Ooshima
Akihiro Ooshima
技師
已发布: 2022年8月9日

您是否对Lab on the Cloud所有耳闻?Lab on the Cloud是一个远程开发环境,可供用户在线访问和进行测试。板卡通过与云端连接的远程开发环境配置,用户在收到实物板卡或启动设计之前,就可以通过云端快速访问瑞萨解决方案。

RX23E-A的评估板RSSK现已支持Lab on the Cloud,接下来将为大家进行具体介绍。RX23E-A是一款内置有低噪声、低漂移ΔΣAD转换器的MCU。通过Lab on the Cloud可评测RX23E-A的ΔΣAD转换器的噪声性能。

噪声性能是传感器测量中一个重要的技术参数。RX23E-A在其主要应用领域的温度测量和应变测量中,特别要求能够具有低噪声的特性。 例如,典型热电偶温度传感器的灵敏度在常用的K型热电偶和T型热电偶中为40uV/℃左右。相比之下,工业用途的温度测量要求精度/分辨率不大于0.1℃。这意味着,要使用K型热电偶或T型热电偶构建精度/分辨率为0.1℃或更低的测量系统,必须将ADC噪声控制在4uVpp或更低。

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Scheme

接下来,我们就利用Lab on the Cloud来验证一下RX23E-A的噪声性能是否能够达到所述热电偶测量的标准。

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RX23E Cloud

Step(1) 
设置Input Voltage和Data Rate(OSR)、PGA。
Input Voltage是工作点电压,即共模输入电压。这里我们将其设置为2500mV,相当于5V电源电压的一半。
Data Rate设为488SPS(OSR=1024)。一般应用的温度测量周期设为100SPS左右就足够了。不过,热电偶测量时一般是在热电偶和标准触点补偿(RJC)的PT100之间进行切换测量。切换测量需要相应地提高Data Rate。因此,我们选择了488SPS。
PGA设为128倍,以确保输入转换噪声可达到最小值。
OSR是Over Sampling Rate的缩写。
测量条件设置到此结束。
 

Step(2)
单击“RUN”开始A/D转换。开始A/D转换前需等待1分钟,用来读取初始化设置。

Step(3)
显示A/D转换结果。获取所需的数据内容,然后单击“STOP”。
首先,从Waveform开始确认。这里显示10秒钟的波形。图表的右侧显示有MAX、MIN、MEAN、ENOB=log2(Full-Scale/RMS_noise)和纵轴刻度(mV/div)。 
测量结果在24bit digital code下是787peak-to-peak。经输入转换,为1.83uVpp。完全满足目标规格4uVpp。
另外,RMS噪声从ENOB反推,经输入转换变为0.251uVrms。

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RX23E-A Waveform
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Parameters

也可以查看直方图的结果。 可以看出它呈钟形分布,没有什么特别的问题。

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RX23E-A Histogram

Step(4)
根据需要,还可以更改轴的刻度。

至此,利用Lab on the Cloud的评测工作完成。 在Lab on the Cloud上只能评估ΔΣAD转换器的噪声性能,实际的RSSK中还可以进行漂移评测和各种传感器连接评测。在考虑引入RX23E-A时,推荐先使用Lab on the Cloud进行评测,以免后顾之忧。

感兴趣的朋友可以点击这里进行查看:  https://www.renesas.com/document/lab-cloud-high-precision-analog-measurement