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[参考译文] ADS131A04:ADS131A04自适应采样和同步

Guru**** 1810550 points
Other Parts Discussed in Thread: ADS131A04, ADS131M04, AMC131M03
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/data-converters-group/data-converters/f/data-converters-forum/1188862/ads131a04-ads131a04-adaptive-sampling-and-synchronization

器件型号:ADS131A04
主题中讨论的其他器件: ADS131M04AMC131M03

您好!

我们有一个电能测量仪器、用于测量三相电压和电流。  我们将使用三个分立式单通道 SAR ADC、每个 ADC 用于电压和电流、总共使用六个。  三个电压 ADC 以菊花链形式连接在一起、电流 ADC 也是如此。  这两组 ADC 分别通过两组数字隔离器与主机隔离。

这两个组都连接到 FPGA、该 FPGA 控制来自 ADC 的采样率和串行位流。  所有电压和电流通道都必须同时采样、这一点很重要。

在某些情况下、我们使用 Rogowski 线圈来测量电流。  由于这些器件的输出信号非常小、因此要获得高精度是一个很大的挑战。  我最近见过提到 ADS131A04。  在数据表中、它提到了与 Rogowski 线圈的直接连接。  此外、动态范围为10000:1。  我想在我的应用中尝试这些以尝试提高准确度、但我需要澄清一些问题。

我可以保留现有的电压 SAR ADC 并使 ADS131A04与其同步、 还是也必须为电压通道使用 ADS131A04?

能否通过控制 FPGA 的时钟输入来控制采样率?

此致

皮埃尔

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    您好、Pierre、

    SAR ADC 的运行与 Δ-Σ ADC 大不相同。 在 SAR ADC 中、 通过使用转换启动信号(通常是大多数 SAR ADC 上的专用引脚)、可以轻松控制 ADC 的采样率或实现同步采样。 Δ-Σ ADC 的运行方式不同、它们会持续转换和运行、因此它们通常没有专用的转换启动引脚、但某些 Δ-Σ ADC 具有 SYNC 引脚、可与外部事件或其他器件同步。

    ADS131A04支持三种接口模式、您可以将 ADC 配置为同步主 控或同步主控模式、以便从所有 ADC 器件收集数据。 主器 件可以是在异步中断模式下使用的器件、在同步电机模式或微控制器/FPGA 中使用的器件、也可以是主器件必须具有适用于所有 ADC 器件的同步时钟、以便所有 ADC 器件在完全相同的计时下工作以保持同步。 请参阅 数据表中的第9.5.2.2和9.5.2.3节、了解更多详细信息。  

    在 ADS131A04中、输出数据速率由过采样率(OSR)和调制器频率决定、该频率不同于 SAR ADC。 请参阅表30、了解基于 OSR 设置和调制器频率(Fmod)的数据速率。  请注意、Fmod 由两个可配置的时钟分频器决定:  

    • ICLK = CLKIN / CLK_DIV[2:0]
    • MODCLK = ICLK / ICLK_DIV[2:0]

    根据这些信息、我建议您使用相同类型的 ADC 进行同步。  

    此致、

    戴尔

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    您好 Dale、

    感谢您的回答。 我将对此进行研究。 唯一的问题是、如果我使用两个 ADS131A04、我将无法直接以菊花链形式连接它们、因为这两个器件在 SPI 侧都有自己的隔离栅。  对此有什么想法吗?

    我还看到有一个 ADS131M04。  PGA 在 M04上的主要区别是什么?

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    您好、Pierre、

    在 ADS131A04的同步从模式下、/DRDY 可用作第四个输入信号作为同步信号、以便将新数据与外部事件或第二个 ADS131A0x 器件对齐。 请参阅 数据表中的9.5.2.3部分

    下表显示了 A04和 M04 ADC 之间的主要差异:

    您是否考虑使用具有集成直流/直流转换器和数字隔离的单个 ADC?  例如、具有  集成直流/直流转换器的3通道同步采样24位隔离式 Δ-Σ ADC、可以轻松使用/SYNC 转换同步输入来同步两个 ADC。

    此致、

    戴尔

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    您好 Dale、

    我认为 M04可能更适合 Rogowski 线圈?

    对于隔离式 ADC、您想到的是哪个部件?

    此致

    皮埃尔

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    您好、Pierre、

    是的、M04可用于 Rogowski 线圈。

    具有集成隔离功能的器件尚未发布。 它是 AMC131M03。 如果您对它感兴趣、我们可以离线进行更多通信、并且可能需要 NDA 才能共享详细信息。

    此致、

    戴尔

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    您好 Dale、

    您是否知道何时发布它们?  我有一些时间限制、因此可能我应该首先关注现在可用的内容。

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    您好、Pierre、

    今年晚些时候将举行。 您可以首先查看 M04、没有问题。  

    此致、

    戴尔