MAX125在電能質量監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

系統(tǒng)的實踐奠定技術基礎。 筆者以tms320lf2407a型dsp為控制核心，設計了響應快、延時小和沒有相位偏移的電能質量監(jiān)控系統(tǒng)，在整個控制系統(tǒng)中，信號采集單元的轉換精度決定整個控制系統(tǒng)性能的優(yōu)劣。tms320lf2407帶有內置采樣和保持電路的10位模/數(shù)轉換器，但只能接收0v－3.3v的單極性信號，對于交流信號需要另外設計限幅升壓電路，同一排序器內各通道的串擾嚴重，所以10位的轉換精度難以滿足高性能系統(tǒng)的要求，由于本應用對采集精度要求高，要求采用14位a/d轉換器，所以采用maxim公司的max125型轉換器作為信號采集單元的核心。 2 max125的特性和工作原理 max125是8通道高速14位模/數(shù)轉換器，它內設采樣/保持器（t/h），單次轉換時間為3μs，通過對max125寫控制字，可以使之工作于單通道轉換，也可以使之工作于多通道的連續(xù)轉換，且其轉換數(shù)據(jù)具有緩沖功能，dsp可以方便地讀取，max125采用雙極性供電，輸入電壓范圍為±5v，轉換器的最高輸入過電壓高達±17v，而且某個通道的損壞不會影響整個電路的正常工作，表1給出max125的工作模式，max125較好地滿足了精度要求，通

電力數(shù)據(jù)采集A/D轉換器的選擇方案

字輸出最低位(lsb)所對應的模擬輸入的電平值表示。 (2)精度：精度有絕對精度和相對精度兩種表示方法。絕對誤差：是指對應于一個數(shù)字量的實際模擬輸入電壓和理想的模擬輸入電壓之差的最大值，通常以數(shù)字量的最小有效位(lsb)的分數(shù)值來表示。相對誤差：是指整個轉換范圍內，任一數(shù)字量所對應的模擬輸入量的實際值與理論值之差，用模擬電壓滿量程的百分比表示。 (3)轉換時間：轉換時間是指完成一次a／d轉換所需的時間，即由發(fā)出啟動轉換命令信號到轉換結束信號開始有效的時間間隔，其倒數(shù)稱為轉換速率。例如max125的轉換時間為3μs，其轉換速率約為330多khz。 (4)電源靈敏度：電源靈敏度是指a／d轉換芯片的供電電源的電壓發(fā)生變化時，產(chǎn)生的轉換誤差。一般用電源電壓變化1％時相應的模擬量變化的百分數(shù)來表示。 (5)量程：量程是指所能轉換的模擬輸入電壓范圍，分單極性、雙極性兩種類型。 a／d轉換器實際工作時，都會引入一些誤差，主要包括：靜態(tài)誤差、孔徑誤差和量化誤差。各種誤差都是以最低有效位(lsb)作為計算單位。1 lsb定義為vref／2n，定義中的vref是指參考電壓，而n則是模擬／

基于TMS320LF2407的饋線終端裝置設計

盤顯示模塊、外擴存儲器模塊、電源模塊等。系統(tǒng)組成框圖如圖1所示。 2.2 模擬信號采集與轉換電路 模擬量輸入采用交流采樣技術。電網(wǎng)中的電網(wǎng)電壓和電流首先經(jīng)過現(xiàn)場一次大功率pt和ct變換成為0 v～100 v和0 a～5 a的交流電量，然后再經(jīng)過二次pt和ct變換成為0 v～5 v的電壓信號，再經(jīng)過濾波處理以消除高次諧波和噪聲信號再進行功率放大，然后送人md轉換器。模擬信號調理電路如圖2所示。 為了實現(xiàn)對電流、電壓以及二者之間相位關系的準確測量,采用了同步采樣技術。采用兩片max125完成模擬量輸入的同步采樣，從max125輸出的數(shù)據(jù)直接輸入到dsp進行處理。max125是具有同步采樣功能的14位a/d轉換器，可以消除因非同時采樣引起的電流和電壓的相位差。兩片max125構成的采樣電路如圖3所示。 各相電壓的模擬量輸入連接到第一片max125的a組的前三個通道,各相電流的模擬量輸入連接到第二片max125的a組的前三個通道，剩余的通道上接maxl25的輸出參考電壓+2.5 v，用于進行a/d自檢。兩片maxl25的轉換啟動信號convst由tms320lf2407

基于DSP的跟蹤頻率變化的交流有樣技術

2+r13=r21+r22=3.5v/2ma。運放的輸出端可以接一電容進行濾波。運放的輸出可以再接一級電壓跟隨器（如圖2的u1a）起緩沖、隔離、提高帶載能力的作用。（2）過零觸發(fā)電路具體電路如圖2所示。u1a構成的電壓跟隨器的作用如上所述，它的正端輸入來自互感器電路的輸出。u2a構成一個過零比較電路，d2穩(wěn)壓二極管使比較器的輸出為0～5v，將模擬信號轉換成數(shù)字信號送入dsp的捕獲器輸入端cap1和不可屏蔽中斷端nmi。（3）a/d轉換器和dsp的接口電路電路原理如圖3所示。adc芯片采樣14位的max125。tms320f240的定時比較器輸出端t3cmp接max125的啟動轉換器convst；max125轉換結束產(chǎn)生中斷，通過int腳接dsp的xint1腳向dsp申請中斷，dsp在中斷程序中讀取轉換結果。dsp對max125的操作是通過端口訪問完成的，max125的片選端cs4接譯碼器的一個輸出端，譯碼器的輸入和使能端由dsp的地址線和i/o信號ls控制。每隔一個采樣周期（t/n）t3cmp端輸出一個下降沿脈沖，啟動max125進行一次a/d轉換。采樣間隔會根據(jù)電網(wǎng)頻率的變化自動調整。4 軟件設

用TMS320LF2407和FPGA實現(xiàn)電能質量監(jiān)測

）來進行處理，往往達不到實時性要求，所以采用dsp和fpga相結合的方法。利用dsp對電力參數(shù)進行計算，利用fpga進行諧波分析。系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集電路、adc模塊、fpga模塊、dsp模塊及上位機顯示模塊，其結構如圖1所示。圖1 系統(tǒng)框圖1 數(shù)據(jù)采集電路和adc模塊對經(jīng)過互感器調理成-3.3～+3.3v（adc測量的最大量程）的信號進行采樣。根據(jù)香農(nóng)抽樣定理，對最高頻率fc的連續(xù)信號進行抽樣，須保留其全部內容。抽樣頻率fs滿足條件為：fs≥2fc。如圖1系統(tǒng)框圖所示，本系統(tǒng)中，adc采用的是max125，其單通道的轉換時間為3μs。若利用內部的采樣保持器，可以同時采樣4路信號，轉換時間為12μs。為了同時采集已經(jīng)過調理的16路模擬信號，必須對其進行采樣/保持。在前向通道使用16路采樣/保持器（smp04），再使用多路開關（max306）依次選擇這16路信號，輸入到max125的一個通道（ch1a），并由fpga發(fā)出轉換信號convst。待轉換結束，max125發(fā)出int中斷，通知fpga讀取轉換結果?？傊蒮pga中的adc控制模塊完成對max125、max306及smp04的控制以及對ma

MAX12557的原理設計和布局指導

摘要：本文討論了在中頻(IF)和基帶應用中，進行高速模擬-數(shù)字轉換器(ADC)設計時，如何正確地進行元件的選擇、放置等布局技術。文章以MAX12557高分辨率、高速數(shù)據(jù)轉換器為例，給出了建立一個最優(yōu)化設計的指導方針：正確的高速布局技術，旁路和...

MAX12557型高速A/D轉換器的特點及應用

MAX125在電能質量監(jiān)控系統(tǒng)中的應用

1 引言

電路系統(tǒng)電能質量監(jiān)控的實時性要求較高，不僅含有頻率、電壓、電流、有功、無功、諧波分量、序分量等，而且有些采集的特征量頻率變化快而且復雜，如暫態(tài)突變量、高頻的故障行波等，普通的采集處理方法對多路進行采樣計算顯得困...

基于DSP的電力系統(tǒng)測量和檢測裝置

摘 要：介紹一種利用max125作為a/d轉換器，對多路信號同時進行高速采樣，對所獲取的采樣信號用dsp進行處理的測量和檢測裝置。這種裝置不僅可以對電力系統(tǒng)進行參數(shù)測量和故障分析，通過can總線還可以方便地集成到電力綜合自動化系統(tǒng)中。 關鍵詞：數(shù)字信號處理器；a/d轉換器；通信；測量和檢測 1總體設計 整個裝置的硬件配置如圖1所示，由數(shù)據(jù)處理單元(dsp)、人機接口單元和數(shù)據(jù)采集單元等組成。dsp單元主要完成can總線通訊、數(shù)據(jù)的存儲和大量的數(shù)學運算，發(fā)揮其運算能力強的特長；采集單元采用max125，實現(xiàn)32通道16路同時、高速、14位分辨率采樣；人機接口單元采用液晶顯示，中文菜單操作。 2tms320lf2407a的特點 (1)高性能靜態(tài)cmos技術使得供電電壓降為3.3v，減小了芯片的功耗；30mips的執(zhí)行速度使得指令周期縮短到33ns，從而提高了芯片的實時運算能力，同時也給我們實時分析采樣到的信號的暫態(tài)信息提供了條件。 (2)片內有高達32k字的flash程序存儲器，高達1.5k字的數(shù)據(jù)/程序ram，544字雙口ram(daram)

光電軸角編碼器的細分誤差快速測量系統(tǒng)

編碼器在工業(yè)、國防、航天等部門的廣泛應用，對編碼器的技術指標提出了越來越高的要求。測角誤差是編碼器的重要技術指標，細分誤差是測角誤差的主要分量，細分誤差的檢定要求用精密的小角度測量儀器在嚴格的實驗室條件下進行，且檢測過程復雜、時間長。為了存編碼器使用現(xiàn)場快速及時地檢測出編碼器的細分誤差，研制了一種編碼器的細分誤差快速測量系統(tǒng)，將編碼器精碼的光電信號采集到計算機，進行諧波分析，計算出編碼器的細分誤差。 1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) 1.1 系統(tǒng)硬件 該系統(tǒng)的核心器件是tms320f2812和max125。tms320f2812是ti公司的一款高速dsp處理芯片。本系統(tǒng)采用1片dsp芯片控制2片a／d轉換芯片。圖1所示為dsp控制2片轉換芯片的系統(tǒng)框圖。 1.2 tms320f2812 c281x系列dsp是ti公司最新推出的32位定點數(shù)字信號處理器，是基于tms320c2000數(shù)字信號處理器平臺開發(fā)的，其代碼與24x／240x數(shù)字信號處理器完全兼容。 c281x處理器采用c／c++編寫軟件，其效率高，用戶不僅可以應用高級語言編寫系統(tǒng)程序，也可采用c／c++高效率的數(shù)

基于SOC/IP的智能傳感器設計研究

調度等各種功能。在ip核設計與soc構建中，為了簡化工作，降低復雜度，我們選用基于fpga的ip核及基于arm7tdmi-scpu 的ip核兩種soc設計方式，其中fpga的ip核主要完成數(shù)據(jù)采集與信號處理模塊，基于arm7 的ip核完成數(shù)據(jù)通信、人機界面及任務調度工作。 數(shù)據(jù)采集 傳統(tǒng)的傳感器信號數(shù)字化大多采用的是vfc、串行a/d、并行a/d 等方案。每一方案都可設計成相應的ip核。雖然已經(jīng)有人用fpga完成數(shù)據(jù)采集，但都是以特定應用的方式，而不是以通用的ip核方式設計的。我們介紹采用max125完成的并行a/d接口ip核設計。max125 8通道14bit的并行a/d芯片。在fpga a/d ip核設計中，提供給max125信號有啟動轉換及轉換結束后的時序信號，讀取轉換結果并存儲到fpga 芯片內部ram中的數(shù)據(jù)信號。該a/d ip核我們已經(jīng)開發(fā)成功，并獲得了很好的使用。 信號處理 信號處理是智能傳感器的主要內容之一。通常包含線性化、濾波、各類補償、人工神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊理論、遺傳算法、多傳感器融合等工作。在濾波中，除了常規(guī)的fft、dft之外，近幾年還出現(xiàn)了小波變換。由于芯片速度上的

電氣設備在線監(jiān)測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中大容量數(shù)據(jù)存儲的實現(xiàn)

完成dsp外圍器件的擴展和邏輯控制操作。1.3外圍器件擴展 1） 存儲器擴展 擴展外部全局數(shù)據(jù)存儲器（cy7c1021）64k（實際上只用到32k），占用數(shù)據(jù)空間8000h-ffffh；局部數(shù)據(jù)存儲器（cy7c1021）64k，數(shù)據(jù)存儲空間為0000h-ffffh，通過dsp的控制線/ds和/br經(jīng)cpld編程輸出，確定訪問外部全局或局部數(shù)據(jù)存儲器；擴展程序存儲器64k用于程序存儲；擴展非易失性存儲器（nvram）ds1270ya/b為大容量存儲器。 2） a/d轉換芯片 a/d轉換芯片max125是內部帶同步采樣保持器的高速多通道14位數(shù)據(jù)采集芯片，芯片內部包含一個14位、轉換時間為3μs的逐次逼近型a/d轉換器，一組可以同時對4路輸入信號進行同步采樣的采樣/保持電路。系統(tǒng)采用4片max125，可以16個通道同時采樣。 3） 時鐘芯片 擴展時鐘芯片ds1286，記錄系統(tǒng)工作時間，并定時和主處理板時鐘校準。 4） watchdog電路 擴展看門狗芯片max705完成系統(tǒng)故障的復位功能。 5） 串行e2prom芯片 擴展e2prom芯片at25640存儲定值,并可進行定值在線調整

Maxim攜手國電南瑞共建聯(lián)合實驗室

國電南瑞是專業(yè)從事電力和工業(yè)控制自動化軟硬件開發(fā)的高科技企業(yè)，其先進的電網(wǎng)技術在國內處于領先地位。maxim作為專業(yè)的高性能模擬和混和信號ic生產(chǎn)商，具有針對下一代電力系統(tǒng)的先進解決方案。maxim-nari聯(lián)合實驗室的成立對maxim在國內電力市場的拓展起到了積極的推動作用，這不僅意味著國內頂級電力設備制造商對maxim的電力監(jiān)控、電力線通信方案的充分認可，同時也為maxim深入了解中國電力行業(yè)的應用需求，提供最高性價比的解決方案建立了理想的信息渠道。 maxim早在1999年就推出了max125同時采樣adc，這款芯片已被國內電力設備廠商廣泛用于電力監(jiān)控、保護設計中。隨著市場對電網(wǎng)系統(tǒng)要求的不斷提高，maxim又在近期推出了更高精度的8通道、16位、同時采樣adc max11046，其獨立的采樣/保持和sar電路，能夠為每個通道提供250ksps的同時采樣。作為業(yè)內首款具有高阻輸入的單電源供電的雙極性adc，max11046無需負電源和外部緩沖器，從而簡化了pcb的設計、提高了性能。此外，該器件還具有同類adc中的最小尺寸(8mm x 8mm、56引腳tqfn封裝)。max11046及

請教大家關于AD采樣率的問題.

請教大家關于ad采樣率的問題.本人打算用max125來做一個采樣系統(tǒng),考慮到max125是真正同步采樣的ad,且為四通道.現(xiàn)在的問題是,這個系統(tǒng)需要采樣的信號最高頻率3khz,而當max125采用4通道差分采樣時,采樣速率為75khz,我現(xiàn)在想降到10khz,怎么辦???是不是可以采用軟件的抽取?還是直接把max125的時鐘從要求的10mhz降下來呢???請各位指教.不勝感激.

為什么我通過FPGA讀MAX125的轉換結果會不對？

為什么我通過fpga讀max125的轉換結果會不對？各位大俠，求救！我用altera的ep1c3t144的fpga，通過它來控制max125轉換，現(xiàn)在通過測量可看出ad芯片的int引腳是有脈沖出來，也就是ad應該轉換了，不然不會有轉換完成信號，就是讀轉換結果時，轉換結果就一直不對。max125的數(shù)據(jù)總線是不是一定要經(jīng)過接口轉換芯片將5v信號變成3。3v？我沒有加接口轉換芯片，但是我觀測max125也接收了fpga送給它的轉換通道號的命令啊。

請教關于AD采樣率的問題.

請教關于ad采樣率的問題.本人打算用max125來做一個采樣系統(tǒng),考慮到max125是真正同步采樣的ad,且為四通道.現(xiàn)在的問題是,這個系統(tǒng)需要采樣的信號最高頻率3khz,而當max125采用4通道差分采樣時,采樣速率為75khz,我現(xiàn)在想降到10khz,怎么辦???是不是可以采用軟件的抽取?還是直接把max125的時鐘從要求的10mhz降下來呢???請各位指教.不勝感激.

有關MAX125的問題

有關max125的問題 小弟最近被max125搞的頭昏腦脹，max125的測量通道懸空的時候測出來的應該是什么樣的值啊？我的全是8192。。。我也加測試電壓試過，測出的數(shù)據(jù)不準確，用示波器觀察，讀線、寫線、片選、int都對。。大家用過的指導一下啊，可能是什么問題？謝謝?。。?/p>

ALTERA的FPGA和AD轉換問題

altera的fpga和ad轉換問題各位大俠，求救！我用altera的ep1c3t144的fpga，通過它來控制max125轉換，現(xiàn)在通過測量可看出ad芯片的int引腳是有脈沖出來，也就是ad應該轉換了，不然不會有轉換完成信號，就是讀轉換結果時，轉換結果就一直不對。max125的數(shù)據(jù)總線是不是一定要經(jīng)過接口轉換芯片將5v信號變成3。3v？我沒有加接口轉換芯片，但是我觀測max125也接收了fpga送給它的轉換通道號的命令啊。