Данный аналого-цифровой преобразователь с использованием микросхемы АD7737 обеспечивает не менее 230000 точек дискретизации входного сигнала по амплитуде и гальваническую развязку цепей питания и сигналов управления. Блок АЦП выполнен в виде отдельного модуля. Он соединяется с микропроцессором и источником питания десятижильным кабелем. Одновременно к одному микропроцессору может быть подключено несколько таких блоков.
Диапазон входного напряжения на контакте IN разъема f1 составляет —1,28…+1‚28 В. Штриховой линией обозначен корпус устройства, являющийся одновременно и экраном. Цепь АGND соединяется с корпусом через цепочку R222С33 для подавления помех. Цепь питания —12 В разъема 12 также соединена с ним через аналогичную цепочку К21СЗ2. Сигналы управления СКL, СS, RSТ, DIN через резисторы 680 Ом снимаются с выводов микропроцессора. Активный уровень — низкий. Сигналы RDY, DОUТ подаются на выводы микропроцессора и через резисторы сопротивлением 10 кОм притянуты к источнику +5 В. Указанные резисторы должны находиться на плате микропроцессора. Сигнал СS—- разрешение выборки DА4, RSТ — сброс DА4; СLК, DIN, DОUТ обеспечивают последовательный интерфейс обмена данными между DА4 и микропроцессором. Сигнал RDY подтверждает завершение цикла процедуры измерения, калибровки и т. д. Цепи +5 В и DGND подключаются к цепям питания микропроцессора. Длина соединительного кабеля между АЦП и микропроцессором может быть 3. ..4 м (и даже более), но при этом длина кабеля ограничивает максимальную скорость обмена данными.
В авторском варианте импульсный источник питания и, собственно, АЦП были выполнены на двух платах размером 90х48 мм каждая. Использовались компоненты, предназначенные для поверхностного монтажа. Резисторы и керамические конденсаторы имеют размер 0805 (кроме С32, СЗЗ, R121, R22). Дроссели L2, L3, L4 намотаны на кольцах размера К10Х6Х2 из феррита марки НМ с магнитной проницаемостью 2000. ..6000 проводом диаметром 0,2 мм в один ряд до заполнения. Трансформатор Т1 может быть выполнен на кольце размера К16x10x4 из феррита марки НМ проницаемостью 6000. Обмотки 1-2, 2-3 и 4-5 содержат по 20 витков, их наматывают все сразу жгутом из трех проводов ПЭЛШО-0,2. Намотка остальных обмоток по 30 витков производится жгутом из шести проводов ПЭВ-0,12. Напряжения на выходах преобразователя можно регулировать подбором резисторов 124, 115. Резистором R3 задается частота работы преобразователя, при указанных номиналах RЗС9 она близка к 60 кГц. Стабилизатор DА6 включен по не типовой схеме, обычный стабилизатор положительного напряжения использован в качестве стабилизатора отрицательного —5 В (цепь —5/А). Стабильность и точность работы всего блока АЦП в первую очередь зависит от качества источника опорного напряжения DАЗ и АЦП DА4, в то же время существенный вклад вносят стабилизаторы DА6, DА13.
Инструментальный усилитель DА2 «поднимает» уровень АGND до уровня источника опорного напряжения DАЗ +2‚5 В. Наличие ВА2 не обязательно, но при его отсутствии входное напряжение должно находиться в диапазоне 1,22…3‚78 В. Частота кварцевого резонатора ZQ1 типовая для микросхемы АВ7731ВR. При ее изменении работа цифрового фильтра И другие параметры не будут соответствовать данным, приведенным в техническом описании на нее.
В таблице приведены примеры подпрограмм — задержки, ввода и вывода байта данных, внутренней калибровки АЦП. Битовые переменные АDС_СLК, АDС_RSТ, АDС_С5‚ АDС_DIN‚ АDС_DОUТ, АDС_RDY соответствуют сигналам на выводах микропроцессора, подключенных к цепям разъема j2 СRК, RSТ, СS, DIN, DОUТ, RDY. Эти переменные должны быть описаны в заголовке программы. Приведенные подпрограммы написаны на языке АNSI С для компилятора Franklin. Микропроцессор совместим с Intel 8051.
Originally posted 2019-07-01 05:44:33. Republished by Blog Post Promoter