12位A/D轉換器ADS7864在電網(wǎng)諧波分析儀中的應用分
ADS7864是Burr-Brown公司開發(fā)的12位6通道A/D轉換器,介紹了ADS7864的工作原理、內(nèi)部結構、工作模式及編程要點,給出了ADS7864在電網(wǎng)諧波分析儀中與數(shù)字信號處理器TMS320F206的接口應用實例,并且對DSP與A/D轉換器的接口特點進行了總結。
關鍵詞:ADS7864;A/D轉換;數(shù)字信號處理器;諧波分析儀
1 引言
隨著用電量的增加,電網(wǎng)的諧波污染變得日益嚴重,這就要求電力監(jiān)控設備能夠及時準確地對電網(wǎng)諧波分量進行監(jiān)測。在筆者研制的電網(wǎng)諧波分析儀中,使用ADS7864對各相關點的波形信號進行采集。實踐表明,ADS7864的采樣精度及穩(wěn)定性是令人滿意的。
ADS7864是Burr-Brown公司(已被德州儀器收購)開發(fā)的12位6通道A/D轉換器,其主要特點如下:
6個模擬輸入通道同時采樣與保持;
2μs轉換時間,500 kS/s采樣速率;
全差分輸入;
功耗低,為50mW;
6個FIF0寄存器;
全硬件控制。
2 內(nèi)部結構和引腳說明
圖1所示為ADS7864內(nèi)部結構框圖,該器件含有2個2μs的逐次逼近模數(shù)轉換器、6個差分采樣與保持放大器、1個帶REFIN和REFOUT引腳的+2.5V內(nèi)部電壓基準以及1個高速并行接口。6個模擬輸入通道分成3對(A、B、C)。每個A/D轉換器都有3對輸入端(A0/A1、B0/B1、C0/C1),可以同時采樣、轉換,因此可以保持兩個模擬輸入信號的相對相位信息。每對通道都有一個保持信號(HOLDA、HOLDB、HOLDC)使6個通道上的采樣可同時進行。圖2為ADS7864的引腳封裝圖,其引腳說明如表l所示。
ADS7864既可以使用內(nèi)部參考電壓源,也可以使用外部參考電壓源。從圖1可以看出,當使用內(nèi)部2.5 V參考電壓源時,REFOUT引腳應該連接至REFIN引腳,這是一種常用方式。當輸入模擬信號為2.4V~5.2 V之間時,可以使用1.2 V~2.6 V范圍內(nèi)的外部參考電壓源。
ADS7864只采用外部時鐘(CIDCK),當外部時鐘為8 MHz時,A/D采樣速率為500 kHz,與2μs的最小轉換時間相對應。
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