MAX115在電網(wǎng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2007/9/10 0:00:00 訪問次數(shù):539
來源:國外電子元器件 作者:劉 昕 董建友
摘要:文中介紹了一種將12位A/D轉(zhuǎn)換器MAX115用于遙測系統(tǒng)的設(shè)計方案,用以提高電網(wǎng)數(shù)據(jù)的處理效率,增加系統(tǒng)實時性,該方案省去了傳統(tǒng)多路A/D轉(zhuǎn)換電路中的采樣/保持電路,簡化了硬件電路設(shè)計,實現(xiàn)了真正的同時采樣。
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);A/D轉(zhuǎn)換器;跟蹤/保持;同步采樣;單片機
電力調(diào)度控制系統(tǒng)包括遙測、遙信、遙調(diào)、遙控四部分,數(shù)據(jù)采集屬于遙測部分。電力調(diào)度控制系統(tǒng)一般在現(xiàn)場采集四路電信號進行轉(zhuǎn)換處理。整個系統(tǒng)啟動后需要進行一系列的加、減、乘、除、平方、開方運算,這不僅要求CPU的處理速度要快,而且對A/D轉(zhuǎn)換的速度也提出了一定的要求。因此,有必要尋找一種轉(zhuǎn)換速度快、精度高、容易控制的轉(zhuǎn)換器來完成系統(tǒng)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換。MAX115是面向16位和32位微處理器設(shè)計的8通道逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器相對于其它多通道A/D轉(zhuǎn)換器來說MAX115的優(yōu)點在于可以實現(xiàn)真正的多通道同步采樣,因此可以很好地應(yīng)用在分布式RTU系統(tǒng)中。
MAX115內(nèi)部含有四個同步采樣/保持放大器和四個二選一電路具有8個單獨的輸入每個通道的轉(zhuǎn)換速度為2μs,采樣速率為390ksps(單通道)、218ksps(雙通道)、152ksps(3通道)、152ksps(4通道)輸入模擬電壓為:±5V,各通道均有過壓保護功能(±17V),同時片內(nèi)含有2.5V參考電壓和可編程時序發(fā)生器,此外, MAX115還帶有高速并行DSP接口,器件內(nèi)部可提供10MHz時鐘。
1 MAX115的工作原理
MAX115內(nèi)部含有一個逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器和四個采樣/保持放大器每個采樣/保持放大器均與一個二選一開關(guān)相連。因此,MAX115共有8個輸入通道,通過對內(nèi)部時序發(fā)生器的編程可以使用A、 B兩組采樣/保持放大器中的一組對一路到四路輸入進行同步監(jiān)視,其結(jié)果存儲在片內(nèi)RAM里。
2 MAX115的基本操作
2.1 通道選擇
MAX115的輸入數(shù)據(jù)線A0~A3的高兩位與輸出數(shù)據(jù)線D0~D11的低兩位通過三態(tài)門復(fù)用,向A0~A3寫入數(shù)據(jù)可控制8個通道的選通。MAX115共有8種轉(zhuǎn)換模式及一個節(jié)電模式。系統(tǒng)上電后,默認(rèn)CH1A為轉(zhuǎn)換通道,也可以通過向A0~A3寫控制字來選通轉(zhuǎn)換通道。芯片的通道選擇如表1所列。
表1 MAX115的通道選擇方式
A3 | A2 | A1 | A0 | 轉(zhuǎn)換時間(s) | 工作方式 | ||||||||||||||
0 | 0 | 0 | 0 | 2 | CH1A通道工作 | ||||||||||||||
0 | 0 | 0 |
來源:國外電子元器件 作者:劉 昕 董建友 摘要:文中介紹了一種將12位A/D轉(zhuǎn)換器MAX115用于遙測系統(tǒng)的設(shè)計方案,用以提高電網(wǎng)數(shù)據(jù)的處理效率,增加系統(tǒng)實時性,該方案省去了傳統(tǒng)多路A/D轉(zhuǎn)換電路中的采樣/保持電路,簡化了硬件電路設(shè)計,實現(xiàn)了真正的同時采樣。 關(guān)鍵詞:電網(wǎng);A/D轉(zhuǎn)換器;跟蹤/保持;同步采樣;單片機 電力調(diào)度控制系統(tǒng)包括遙測、遙信、遙調(diào)、遙控四部分,數(shù)據(jù)采集屬于遙測部分。電力調(diào)度控制系統(tǒng)一般在現(xiàn)場采集四路電信號進行轉(zhuǎn)換處理。整個系統(tǒng)啟動后需要進行一系列的加、減、乘、除、平方、開方運算,這不僅要求CPU的處理速度要快,而且對A/D轉(zhuǎn)換的速度也提出了一定的要求。因此,有必要尋找一種轉(zhuǎn)換速度快、精度高、容易控制的轉(zhuǎn)換器來完成系統(tǒng)的模/數(shù)轉(zhuǎn)換。MAX115是面向16位和32位微處理器設(shè)計的8通道逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器相對于其它多通道A/D轉(zhuǎn)換器來說MAX115的優(yōu)點在于可以實現(xiàn)真正的多通道同步采樣,因此可以很好地應(yīng)用在分布式RTU系統(tǒng)中。 MAX115內(nèi)部含有四個同步采樣/保持放大器和四個二選一電路具有8個單獨的輸入每個通道的轉(zhuǎn)換速度為2μs,采樣速率為390ksps(單通道)、218ksps(雙通道)、152ksps(3通道)、152ksps(4通道)輸入模擬電壓為:±5V,各通道均有過壓保護功能(±17V),同時片內(nèi)含有2.5V參考電壓和可編程時序發(fā)生器,此外, MAX115還帶有高速并行DSP接口,器件內(nèi)部可提供10MHz時鐘。 MAX115內(nèi)部含有一個逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器和四個采樣/保持放大器每個采樣/保持放大器均與一個二選一開關(guān)相連。因此,MAX115共有8個輸入通道,通過對內(nèi)部時序發(fā)生器的編程可以使用A、 B兩組采樣/保持放大器中的一組對一路到四路輸入進行同步監(jiān)視,其結(jié)果存儲在片內(nèi)RAM里。 2 MAX115的基本操作 2.1 通道選擇 MAX115的輸入數(shù)據(jù)線A0~A3的高兩位與輸出數(shù)據(jù)線D0~D11的低兩位通過三態(tài)門復(fù)用,向A0~A3寫入數(shù)據(jù)可控制8個通道的選通。MAX115共有8種轉(zhuǎn)換模式及一個節(jié)電模式。系統(tǒng)上電后,默認(rèn)CH1A為轉(zhuǎn)換通道,也可以通過向A0~A3寫控制字來選通轉(zhuǎn)換通道。芯片的通道選擇如表1所列。
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