MAXl25型模/數轉換器在電能質(zhì)量監控系統中的應用

　　1 引言

　　電力系統電能質(zhì)量監控的實(shí)時(shí)性要求較高，不僅含有頻率、電壓、電流、有功、無(wú)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(jìn)行采樣計算顯得困難甚至難以實(shí)現。為了克服以上不足，滿(mǎn)足現代電力系統的要求，將先進(jìn)的數字信號處理技術(shù)應用到電力系統中充分發(fā)揮其快速強大的運算及并行運行處理能力，滿(mǎn)足電力系統監控實(shí)時(shí)性和處理算法的復雜性等要求，并為不斷發(fā)展的新理論和新算法應用于電力系統的實(shí)踐奠定技術(shù)基礎。

　　筆者以TMS320LF2407A型DSP為控制核心，設計了響應快、延時(shí)小和沒(méi)有相位偏移的電能質(zhì)量監控系統。在整個(gè)控制系統中，信號采集單元的轉換精度決定整個(gè)控制系統性能的優(yōu)劣。TMS320-LF2407帶有內置采樣和保持電路的10位模/數轉換器，但只能接收O V～3.3 V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lO位的轉換精度難以滿(mǎn)足高性能系統的要求。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MAXl25型轉換器作為信號采集單元的核心。

　　2 MAXl25的特性和工作原理

　　MAXl25是8通道高速14位模/數轉換器，它內設采樣/保持器(T/H)，單次轉換時(shí)間為3 μs，通過(guò)對MAXl25寫(xiě)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轉換，且其轉換數據具有緩沖功能，DSP可以方便地讀取。MAXl25采用雙極性供電，輸入電壓范圍為