利用内置PGA的24位Σ-Δ型ADC AD7190实现精密电子秤参考设计

该参考设计利用内置PGA的24位Σ-Δ型ADC AD7190实现了精密电子秤。AD7190具有低噪声和低漂移的特性，能够提供精确的称重结果。它还具有内置的可编程增益放大器（PGA），可以放大低电平信号，提高系统的灵敏度和测量范围。AD7190在广泛的输出数据速率范围内保持良好的性能。该电路可以直接与称重传感器接口，并通过微控制器将转换结果处理为重量并显示在LCD上。为了实现最佳性能，可以采用6线式称重传感器，并使用特定的测试设置。通过以上功能和描述，AD7190可以实现精密电子秤的参考设计。

解决方案：
本电路利用内置PGA的24位Σ-Δ型ADC AD7190实现了精密电子秤的参考设计。该电路具有以下功能和优势：

1. 简化设计：AD7190将大多数系统构建模块置于芯片内，因此能够简化电子秤的设计过程。

2. 低噪声和低漂移：AD7190具有超低噪声和低漂移的特性，能够提供精确的称重结果。

3. 内置PGA：AD7190内置的可编程增益放大器（PGA）可以放大来自称重传感器的低电平信号，提高系统的灵敏度和测量范围。

4. 宽输出数据速率范围：AD7190在4.7 Hz至4.8 kHz的完整输出数据速率范围内能够保持良好的性能，适用于不同速度要求的电子秤系统。

电路的具体描述如下：

1. AD7190与称重传感器直接接口：AD7190可以直接与称重传感器接口，只需在模拟输入端添加一些滤波器，并在基准电压引脚上配置一些外部元件以满足电磁屏蔽要求。

2. 内置PGA放大信号：来自称重传感器的低电平信号经过AD7190的内置PGA放大，通过编程设置PGA的增益为128，以提高信号的灵敏度和测量范围。

3. 数字信息转换和显示：AD7190的转换结果通过微控制器进行处理，将数字信息转换为重量并显示在LCD上。

为了实现最佳系统性能，可以采用6线式称重传感器，并使用图2所示的测试设置。6线式称重传感器除了激励、接地和2个输出连接外，还有2个检测引脚，这些引脚与惠斯登电桥的高端和低端相连。通过这种配置，即使存在线路电阻引起的压降，仍能精确测量电桥上产生的电压。

此外，AD7190还具有差分模拟输入，可以接受差分基准电压。称重传感器的差分SENSE线路可以与AD7190的基准电压输入端相连，构成一个比率式配置，既不受电源激励电压的低频变化影响，也无需精密基准电压源。如果采用4线式称重传感器，则不存在检测引脚，ADC基准电压引脚将与激励电压和地相连。在这种配置中，由于存在线路电阻，激励电压与SENSE+之间将有压降，因此系统不是完全比率式。另外，低端上也会有线路电阻引起的压降。

通过以上的电路功能和描述，利用内置PGA的24位Σ-Δ型ADC AD7190可以实现精密电子秤的参考设计。