工業(yè)電源測量解決方案

　　隨后可對輸出信號進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換并衰減到0.5 V ~ 4.5 V，然后直接傳輸?shù)紸DC(例如TI公司的ADS8365)。這款全新的16位6通道同步采樣的低功耗SAR轉(zhuǎn)換器通過6個(gè)ADC提供固有的采樣和保持特性，該器件可用于電源測量應(yīng)用。在該應(yīng)用中，測量三相電壓與三相電流。

　　第三種可選解決方案是使用ΔΣ ADC來轉(zhuǎn)換輸入信號。使用ΔΣ ADC轉(zhuǎn)換器進(jìn)行測量的主要優(yōu)勢之一是可以使用數(shù)字濾波器。數(shù)字濾波器不僅能夠?yàn)V除轉(zhuǎn)換器的量化噪聲，而且還能以固有的方式對此類應(yīng)用中存在的較大噪聲定形，并將其排除在信號頻帶之外。在某些測量中除采用前面提到的6通道外還增加了另外兩個(gè)通道。在這些情況下，也可以測量零線(neutral line)電壓與電流。ΔΣ轉(zhuǎn)換器(例如TI公司的ADS1204)具有四個(gè)16位性能獨(dú)立的ΔΣ調(diào)制器。通過使用兩個(gè)ADS1204轉(zhuǎn)換器，可以同時(shí)從8個(gè)輸入通道獲得測量數(shù)據(jù)。

圖4說明了四通道解決方案。INA159可對來自變壓器的輸入信號進(jìn)行衰減并調(diào)節(jié)電平。ADS1204將此信號數(shù)字化，并提供位流輸出?？删幊虜?shù)字濾波器(本例中為TI公司的AMC1210)可處理該位流并提供16位二進(jìn)制輸出，DSP或微控制器可利用該輸出提供測量與控制算法功能。在這一特定的情況下，對于實(shí)時(shí)工業(yè)測量，推薦使用TI公司的TMS320F280x。

　　總結(jié)

　　當(dāng)系統(tǒng)電源監(jiān)視設(shè)備的設(shè)計(jì)存在非常高的電壓時(shí)，可以使用現(xiàn)有的組件來創(chuàng)建簡單、高性能、低成本電壓與電流測量解決方案，上述解決方案僅為其中的幾種而已。還有兩種簡單易用的方法：具有附加對被測信號模擬濾波功能的SAR轉(zhuǎn)換器以及具有固有數(shù)字濾波器的ΔΣ轉(zhuǎn)換器。這兩款解決方案均可提供高性能測量。然而關(guān)于采從歷史的角度來看，發(fā)電站電壓和電流測量之間的隔離由變壓器提供，并且已被公認(rèn)為是成本最低的、長期可靠的解決方案。