使用同時(shí)采樣ADC進(jìn)行高性能多通道輸電線監(jiān)測(cè)
實(shí)際設(shè)計(jì)考慮
當(dāng)設(shè)計(jì)PCB板時(shí),ADC的位置和布局應(yīng)該做特別考慮。模擬電路和 數(shù)字電路應(yīng)當(dāng)彼此分開(kāi),并且應(yīng)該限定在PCB的某個(gè)區(qū)域內(nèi)。至少應(yīng) 該使用一個(gè)接地平面。避免在ADC下走數(shù)字線,因?yàn)閿?shù)字線會(huì)將噪 聲耦合到ADC管芯。允許模擬接地平面在AD7656下布線以避免噪 聲耦合。時(shí)鐘和其它高速開(kāi)關(guān)信號(hào)應(yīng)該用數(shù)字地屏蔽,避免將數(shù)字 噪聲輻射到電路板的其它部分;高速開(kāi)關(guān)信號(hào)決不能靠近模擬信號(hào) 線路。模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)線應(yīng)當(dāng)避免交叉。PCB上不同的相鄰層的 印制線彼此間應(yīng)當(dāng)成直角以減少饋通影響。
進(jìn)入ADC的電源線應(yīng)當(dāng)使用盡可能粗的印制線,以降低線路阻抗,并 且減少電源線尖峰毛刺的影響。AD7656電源引腳與PCB板上電源印 制線之間應(yīng)該有良好的歐姆接觸;每個(gè)電源引腳應(yīng)當(dāng)使用單個(gè)過(guò)孔 或多個(gè)過(guò)孔。良好的去耦對(duì)于降低接到AD7656的電源阻抗以及減小 電源尖峰幅度影響也很重要。所有的電源引腳都應(yīng)該連接并聯(lián)去耦 電容(一般為100 nF和10 μV),電容應(yīng)盡可能靠近——最好直接連接 到——電源引腳及相應(yīng)接地引腳。
結(jié)論
全世界電力需求日益增長(zhǎng)正在推動(dòng)輸電線和輸電線變電站數(shù)目的增 加。隨著對(duì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)和故障檢測(cè)系統(tǒng)的要求越來(lái)越高,使用具有大量 通道的系統(tǒng)將成為一種趨勢(shì)。當(dāng)在每塊PCB使用多個(gè)ADC時(shí),雖然可 以有效地利用PCB面積但功耗問(wèn)題卻變得至關(guān)重要,因?yàn)橄到y(tǒng)設(shè)計(jì)工 程師要努力降低成本,同時(shí)還要提高系統(tǒng)的性能。
使用高性能ADC(例如AD7656)可以提高系統(tǒng)性能。利用AD7656具有 6通道和16 bit分辨率及其低功耗、高SNR和小封裝組合優(yōu)勢(shì)滿足下一 代輸電線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的需求。
評(píng)論