历史上的今天
今天是：2026年02月03日（星期二）
2023年02月03日 | 电压采集采样电路设计
2023-02-03 来源：zhihu
电压的采集是我们进行电路设计常常用到的，具体的采集类型上又分为直流采集和交流采集，将源电压通过一系列的电路设计，最终通过AD（数模转换芯片或单片机内部AD）读入MCU，并执行相应的决策，是我们大多设计的要求。下文将通过具体的实例介绍如何设计合适的电压采集电路。
直流电压采集
要求：
采集一个输出范围为20V-28V的Uo电压信号到0-3.3V的AD。
设计思路：
将20v到28v中的8v压差全部映射到0-3.3v的范围内，才内能更好的利用AD模块，所以首先将Uo与20V做差分，将电压抬低到0-8v（注：有时碍于仪放信号输入电压的范围较小会先分压再抬低见形式二），然后通过电阻分压将8v映射到3.3v的范围内。
形式一：
1、利用现有的电压产生20v的基准电压
2、通过仪放将Uo与20v差分（注：826的REF引脚为输出基准）
3、分压及输出阻抗匹配（电压跟随器）
4、输出钳位保护
形式二：
1、将Uo分压7倍，即将0-28v映射到0-4v，同理将20v也分压7倍即要产生2.857v的电压基准
2、差分并放大2.887倍及钳位电路（计算方法：3.3/（4-2.857），差放直接输入给AD不需要阻抗匹配）
交流电压采集
要求：
采集单相正弦交流电的有效值范围为（0-24v）
设计思路：
通过电压互感器将电压读取到，并放缩到合适的范围内，输入给有效值检测芯片，再将有效值检测芯片的输出给AD
1、电压互感器读取
2、有效值检测芯片及保护电路
总结
不论电路设计的多么精确，误差总会是有的，所以在电路的设计基础上，再通过MATLAB将数据进行拟合，才能将误差进一步的消除。
下一篇:硬件工程师应记住的10大软件技巧
史海拾趣
|
Protel使用中的问题 作者：未知 文章来源：未知 点击数：340 更新时间：2004-12-10 PCB新手值得一看!一、如何将一个原理图中的一部分加到另一张原理图上？答：利用块拷贝。首先将要拷贝的原理图的那部分做成块，用其他文件名存储，然后调入 ...… 查看全部问答＞ |
|
本帖最后由 paulhyde 于 2014-9-15 03:15 编辑 本视频为鸿翔电子FPGA实验板教学视频 实验板配备： ★ 10M以太网络接口：使用RTL8019芯片； ★ 8位AD模数转换器； ★ 4通道8位DA数模转换器； ★ 实时时钟； ★ RS-232串口：用于与计算机 ...… 查看全部问答＞ |
|
遇到单片机晶振不起振是常见现象，那么引起晶振不起振的原因有哪些呢？ 下面我给大家简单概括一下： (1) PCB板布线错误； (2) 单片机质量有问题； (3) 晶振质量有问题； (4) 负载电容或匹配电容与晶振不匹配或者电容质量有问题； (5) PCB板受 ...… 查看全部问答＞ |
|
举个例子来引出我的问题 MX27 处理器以MX21 为基础进行设计，基于ARM926EJ-S s3c2410的处理器是ARM920T 请问各位 首先，之间有什么区别，是不是：1、处理器型号？2、寄存器地址不同？等等 大家能不能帮我说个大概？ 其次，编程的时候是不是每 ...… 查看全部问答＞ |
|
本人刚开始学习CE，在用pb定制操作系统的时候碰到了一个无法解决的问题 希望有人能解答一下 我使用的系统版本是4.2，在定制完系统后，build通过了，在下载到emulator以后，运行却出错了，以下是我整理的出错信息，跪求高手解答 2008年3月27日 ...… 查看全部问答＞ |
|
Modelsim的安装步骤：1.安装的文件夹中必须有两个文件：setup.exe,keygen.exe。2.正常安装setup.exe。选择“Full product”选项。当询问security key的时候，选择 NO。当你看见“ License Wizard”对话框时候，选择“close”。3.利用keygen产生lice ...… 查看全部问答＞ |
|
(CoreCon) Failed to connect debug message service! Please check the transport settings.(CoreCon) Transport service failed to connect(CoreCon) Error: A service has failed to connect. Make sure that all services are correctly config ...… 查看全部问答＞ |
|
我用的自己画的原理图和pcb库，对应的元件已经关联，但是在导入到pcb时总说有东西不匹配，还提示unknown pin，始终找不到原因… 查看全部问答＞ |
|
我现在想做FPGA视频处理方面的工作，原理一直用xilinx，现在考虑使用altera，但是不太熟悉。 哪位高手指点下，使用什么样的芯片或开发板可以满足高性能的视频处理。谢谢了… 查看全部问答＞ |