AR# 51846

7 シリーズ XADC - 内部基準電圧または外部基準電圧の選択による精度への影響

説明

7 シリーズの XADC では、外部基準電圧または内部基準電圧を使用できます。

外部基準電圧を使用した場合の利点を教えてください。

ソリューション

7 シリーズのデータシートには正確な仕様が含まれていますが、使用されている基準のタイプは明記されていません。以前のデバイス ファミリのデータシートには、内部基準を使用した仕様と外部基準を使用した仕様がありました。

データシートの仕様は理想的な基準電圧 1.25V で有効なものであり、外部基準電圧および内部基準電圧の両方でキャリブレーションを実行することを前提としています。

内部基準または外部基準の実際の誤差を実際の精度計算に追加する必要があります。

内部基準電圧の誤差は推奨する外部基準電圧 IC よりも大きくなるため、外部基準電圧を使用した方が精度は高くなります。

基準電圧 IC の標準誤差 ~0.2% および 50ppm/C です。

温度センサーに対する基準電圧誤差の影響は、ケルビンで 1:1 です。温度が 100℃ / 373K の場合、1% の基準エラーは 3.73℃ になります。

 

温度の総誤差*** = 温度センサーの誤差 + 基準電圧の誤差 @ -40℃ ~ 100℃ = +/- 4℃ + +/- 3.73℃ = +/-7.73℃

内部センサーの総誤差*** = 電源センサーの誤差 + 基準電圧の誤差 @ -40℃ ~ 100℃ => 1% + 1% = 2% 誤差。Vccint = 1V の場合、2% の総誤差 = 20mV。

*** 総誤差は、非ガウシアン分布で結果がワースト ケースとなると想定し、各誤差を加算して算出しています。

 

外部アナログ入力では、外部基準の精度は XADC のゲイン誤差に直接影響します。データシートでは、最大ゲイン誤差 +/-0.5% を指定しています。

オンチップ基準を使用する場合、+/-12.5mV (-40℃ ~ 100℃ の範囲内) の変動があるので、分散は +/-1% であり、総ゲイン誤差は 1.5% です。

 

注記: 最も正確な計測値を得るため、キャリブレーションと平均化を有効にします。また、デジタル グランドおよびアナログ グランドにフェライト ビーズを正しく使用してください。

詳細は、『XADC レイアウトのガイドライン』 (XAPP554) を参照してください。

AR# 51846
日付 08/11/2020
ステータス アクティブ
種類 一般
デバイス