电压信号采集部分，24位高精度模数转换芯片实现
电压信号采集部分
电压信号采集是对实验数据的直接获取，其采集精度决定了实验的精度。接地网阻值比较小，属于毫欧数量级，注入电流为1A时，所需采集的电压信号是毫伏数量级。所以电压信号采集需要较高的稳定性和较高的分辨率。电压信号采集部分主要由A/D转换模块、电压通道切换模块构成。
要得到高精度的实验数据，就需要一款高性能的A/D转换芯片。设计选用德州仪器推出的一款高性能的模数转换器ADS1256。它是一款高性能的24位数模转换器，数据采样率最高可达30kps，电压最大采集范围为-5V到+5V。在其内部还集成了可编程的数字滤波器和程控放大器。ADS1256有单端输入和差分输入两种采集模式，可配置为8路单端输入或四路差分输入。并且该模数转换器的无噪声精度能够达到23bit，使用全双工的高速SPI接口与处理器进行通讯。
图1 A/D转换模块电路图
将ADS1256配置为四路差分输入，其中AIN0和AIN1的差分通道与参考电压和参考地连接，测量参考电源和地的相对电压，用以矫正其它通道。AIN2和AIN3差分通道与电压通道切换模块输出的CHOUT_A和CHOUT_B信号相连，测量实验所需的电压信号。AIN4和AIN5连接横流激励源模块的0.1Ω采样电阻的两端，用来测量注入电流。AIN6和AIN7用来测量恒流源控制电压信号VP1。通过以上策略在降低电压采集误差同时又可以做到各个环节可监测可控制。
A/D转换基准电源
A/D转换器需要一个高精度的精密电源来产生进行模数转换使用的基准电压，它的精度直接影响着A/D转换的精度，一个高精度的运放同样也需要一个高精度基准电压。ADS1256的基准电压为2.5V，选择ADR03A为其提供基准电压。
图2 A/D转换基准电源电路图
ADR03A是一款2.5V精密基准电压源，精度可达±0.1%，低噪声，最能够输出10mA的电流，并且无需外部电容。在电源输出端，连接着由一片OPA350精密运算放大器组成的电压跟随器，进行阻抗的变换，以获得精密电压源的最佳输出效果，为A/D转换器提供高质量高精度的基准电压。
电压信号采集部分，24位高精度模数转换芯片实现相关推荐
- AD7760转换原理及采集程序设计 (24位Σ-Δ型ADC)
1 AD7760(Σ-Δ模数转换器) 1.1 Σ-Δ型ADC的工作原理 的ADC不同,Σ-Δ型ADC不是直接根据采样数据的每一个样值的大小进行量化编码,而是根据前一量值与后一量值的差值即所谓的增量的大 ...
- ADS1220 24位高精度ADC芯片驱动
芯片引脚及功能描述: 驱动代码: 头文件:ads1220.h #ifndef __ADS1220_H #define __ADS1220_H#include "em_device.h&quo ...
- 热电偶温度采集pid加热控制，高精度adc数据采集继电器输出
热电偶温度采集pid加热控制,高精度adc数据采集继电器输出 整套系统包括: 2路adc数据采集系统,采用24位高精度adc(美国adi公司产品ad7732),分辨率达到0.0002mv,可做高精度数 ...
- 24位ADC数据转换，保存为hex文件，并利用python解析hex文件画图
目前有许多ADC芯片都是24位精度的,这个位数稍显尴尬,因为在常用的变量类型中,有8bit.16bit.32bit,唯独没有24bit,这就导致我们在很多情况下,需要自己敲代码去处理这个24bit的 ...
- 利用电表SOC芯片RN7211低成本实现三路高精度24位AD采集(带PGA功能)
RN7211为一款ARM Cortex-M0内核的电表SOC芯片,集成有3通道用于测量计量的高精度差分输入Σ-ΔADC,更新速率7.2KHz,具有128KByte FLASH.16KByte SRAM ...
- 24位16通道信号采集卡
PXIE300 是一款基于 PXI Express 总线架构的高性能 16 通道高精度动态信号采集卡.该板卡专为声音和振动应用设计,单板具有 16路同步模拟输入通道,24 位分辨率,单通道最高采样率可 ...
- 【hx717称重传感器采集芯片】双输入通道高精度 24 位模/数（A/D）转换器芯片（附芯片手册）
一.Hx717芯片简介 以下是官方文档的简介 HX717A/B 采用了海芯科技专利技术,是一款专为高精度电子计量仪表而设计的 24 位 A/D转换器芯片.与同类型其它芯片相比,该芯片集成了包括稳压电源 ...
- 声音震动专用-24位动态信号高精度数据采集卡
PCI8822 是一款为测试音频和震动信号而设计的高精度数据采集卡.该板卡提供2路同步模拟输入通道,24bit分辨率,采样速率最高204.8kS/s,每通道集成独立的IEPE激励源,可实现加速度传感器 ...
- 16通道24位分辨率x8 PCIE 3U PXIE采集卡
PXIE302是北京青翼科技的一款基于PXI Express总线架构的高性能16通道高精度动态信号采集卡.该板卡专为声音和振动应用设计,单板具有16路同步模拟输入通道,24位分辨率,单通道最高采样率可 ...
最新文章
- python人脸识别plc_三个Python项目实战，打造人脸识别系统！
- php异步方案,PHP的异步实现方式
- Django的自带认证系统——auth模块
- DataGridView控件初始化，添加删除行(不绑定数据库)
- d语言 c++ 混合编程,C++,D语言，Python语言一次模拟合作开发
- 25 The Go image/draw package go图片/描绘包：图片/描绘包的基本原理
- [书籍翻译]12周撰写期刊文章 学术出版成功指南——第 12周：文章投稿
- 最新海康摄像机、NVR、流媒体服务器、回放取流RTSP地址规则说明
- 软件设计师真题知识点笔记❀
- 【题解】#10246. 「一本通 6.7 练习 3」取石子
- 基本农田卫星地图查询_别被迷惑了，你手机上的北斗导航App和北斗卫星导航没关系...
- excal怎么设置模板阈值
- 平滑处理--拉普拉斯（Laplace Smoothing）
- 剑网三怎么查看服务器角色信息,剑网3如何获取角色？以下这些获取方式请全部掌握！...
- POJ_3723_Conscription
- clap与slap_slap-slap和clap有什么区别？slap和c – 手机爱问
- MMA-Cadence下spectre仿真数据导出matlab数据处理
- 淘宝直通车选词怎么做？大神导航，一个神奇的网站，从此开启大神之路！
- Rust crates私有化部署指南(private alternative registry)
- pcb二次钻孔_用二次钻法解决PCB半金属化孔故障-PCB技术专题