使用同時(shí)采樣ADC進(jìn)行高性能多通道輸電線(xiàn)監測
實(shí)際設計考慮
當設計PCB板時(shí),ADC的位置和布局應該做特別考慮。模擬電路和 數字電路應當彼此分開(kāi),并且應該限定在PCB的某個(gè)區域內。至少應 該使用一個(gè)接地平面。避免在ADC下走數字線(xiàn),因為數字線(xiàn)會(huì )將噪 聲耦合到ADC管芯。允許模擬接地平面在A(yíng)D7656下布線(xiàn)以避免噪 聲耦合。時(shí)鐘和其它高速開(kāi)關(guān)信號應該用數字地屏蔽,避免將數字 噪聲輻射到電路板的其它部分;高速開(kāi)關(guān)信號決不能靠近模擬信號 線(xiàn)路。模擬信號和數字信號線(xiàn)應當避免交叉。PCB上不同的相鄰層的 印制線(xiàn)彼此間應當成直角以減少饋通影響。
進(jìn)入ADC的電源線(xiàn)應當使用盡可能粗的印制線(xiàn),以降低線(xiàn)路阻抗,并 且減少電源線(xiàn)尖峰毛刺的影響。AD7656電源引腳與PCB板上電源印 制線(xiàn)之間應該有良好的歐姆接觸;每個(gè)電源引腳應當使用單個(gè)過(guò)孔 或多個(gè)過(guò)孔。良好的去耦對于降低接到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該連接并聯(lián)去耦 電容(一般為100 nF和10 μV),電容應盡可能靠近——最好直接連接 到——電源引腳及相應接地引腳。
結論
全世界電力需求日益增長(cháng)正在推動(dòng)輸電線(xiàn)和輸電線(xiàn)變電站數目的增 加。隨著(zhù)對自動(dòng)監測和故障檢測系統的要求越來(lái)越高,使用具有大量 通道的系統將成為一種趨勢。當在每塊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,因為系統設計工 程師要努力降低成本,同時(shí)還要提高系統的性能。
使用高性能ADC(例如AD7656)可以提高系統性能。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)勢滿(mǎn)足下一 代輸電線(xiàn)監測系統設計的需求。
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