电池电压监测模式是通过在FLEX_VBAT_CN寄存器中设置位VBAT_MONI_CHx = 1来启用的。此外,必须通过在AFE_SHDN_CN寄存器中设置SHDN_INA_CHx = 1来关闭所选通道的仪表放大器。在这种模式下,sigma-delta调制器的正输入POSx将采样VDD引脚上提供的电压。同时,sigma-delta调制器的负输入NEGx将采样在CVREF引脚上生成或提供给CVREF引脚的参考电压VREF。因此,sigma-delta调制器的输出信号是对(VBAT-VREF)的一种测量。在该操作中,sigmadelta调制器工作时增益因子进行了修正,电池电压VBAT可以计算如下:
⑴100%_的称重系数(由供应商根据其工作量分布进行定义)
式中,如果使用内参考电压发生器,VREF = 2.4 V, ADCMAX为ADC的最大输出码,对应于sigma-delta调制器输入时的理论2.4 V信号。ADCMAX的值取决于数字滤波器的配置,对应的ADCMAX值列于表8到表11中。电池监控模式针对2.4 V ~ 4.8 V电压范围内的电池运行系统。当ADS1293由调节的5-V电源供电时,电池监控模式不能使用,因为它有使sigma-delta调制器饱和的风险。还有一个低电量报警,独立于电池监控模式实现,当电源电压低于2.7 V时触发电池报警(报警功能见BATLOW描述)。
8.3.3测试模式
如果不启用电池电压监测功能,并且如果位TSTx = 01(请参阅输入通道选择寄存器部分),则为仪表放大器的输入提供一个正的直流测试信号。如果TSTx = 10,则提供相同的测试信号,但极性为负。预计ADC输出代码可以计算如下:
(2)
式2中,正或负直流测试信号VTEST = VREF/12。注意,此测试模式不是增益校准,因为VTEST和VREF是由相同的引用生成的;然而,它可以用作自我测试或测量通道之间的增益不匹配。
当TSTx = 11时,可以对通道中仪表放大器的输入进行短路,以提供零测试信号。期望ADC输出码方程可简化为:
(3)
对于两个方程,给定抽取构型对应的ADCMAX值可由表8到表11求得。
8.3.4模拟前端
ADS1293包含三个模拟前端,将差分模拟电压转换为数字信号。每个模拟前端由仪表放大器(INA)、sigma-delta调制器(SDM)和数字滤波器组成。
8.3.5仪器放大器(INA)
仪器放大器提供了一个高输入阻抗接口的信号源可能有相对高的输出阻抗,如ECG电极。INA后的Sigma-Delta调制器(SDM)的最大差分输入电压范围为±1.4 V, INA的增益为3.5x。因此,INA的最大差分输入电压为±400mv