CN205304767U - 一种具有双基准源的模数转换电路 - Google Patents
一种具有双基准源的模数转换电路 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205304767U CN205304767U CN201620070759.1U CN201620070759U CN205304767U CN 205304767 U CN205304767 U CN 205304767U CN 201620070759 U CN201620070759 U CN 201620070759U CN 205304767 U CN205304767 U CN 205304767U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- adc module
- module
- adc
- analog
- power supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 40
- 230000010365 information processing Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 22
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种模数转换技术，具体涉及一种具有双基准源的模数转换电路，所述电路包括：第一基准电源模块、第二基准电源模块、信息处理单元、第一ADC模块、第二ADC模块；所述第一基准电源模块分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接；所述第二基准电源模块与所述第二ADC模块连接；模拟信号分别输入到所述第一ADC模块与所述第二ADC模块；所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种模数转换技术，具体涉及一种具有双基准源的模数转换电路。
背景技术
现有电子技术中，对模拟信号与数字信号的转换一般采用ADC转换芯片实现，在这种方案中，ADC转换芯片也必将有一个基准参考电压源，例如基准参考电压源为5V的情况下，采用14位的转换分辨率ADC转换芯片，那么ADC转换芯片所能识别的最小电压单位为5V/214≈0.30mV。在现有的技术方案中，如果出现了基准电源的漂移，将会导致采集模拟信号的不准确的情况，同样，如果ADC转换芯片出现异常情况，也会可能引起模拟信号采集不准确的情况。
在现有的电动汽车领域中，无论电池管理系统还是整车控制器中，都会用到模拟信号与数字信号的转换，如整车控制器中对加速踏板开度信号的采集、电池管理系统中对温度信号的采集，而在现有的技术方案中，模拟信号与数字信号的转换一般都是通过模数转换电路实现，但是如果模数转换电路对模拟信号采集不准确，将会导致整车控制器(或电池管理系统)对影响整车性能的模拟信号的采集出现偏差，从而导致整车的误动作，或引发安全事故。
实用新型内容
本实用新型提供了一种具有双基准源的模数转换电路，以提高模数转换的可靠性；尤其可以提高电动车整车模拟信号采集的可靠性。
为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种具有双基准源的模数转换电路，所述电路包括：第一基准电源模块、第二基准电源模块、信息处理单元、第一ADC模块、第二ADC模块；所述第一基准电源模块分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接；所述第二基准电源模块与所述第二ADC模块连接；模拟信号分别输入到所述第一ADC模块与所述第二ADC模块；所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
优选地，所述第一基准电源模块包括：
电源、第一匹配电阻以及第一基准源芯片；所述电源与所述第一匹配电阻的第一端连接，所述第一匹配电阻的第二端分别与所述第一基准源芯片、所述第一ADC模块以及所述第二ADC模块连接，用于为所述第一ADC模块提供第一参考电源，为所述第二ADC模块提供比较参考源。
优选地，所述第二基准电源模块包括：
第二匹配电阻以及第二基准源芯片；所述电源与所述第二匹配电阻的第一端连接，所述第二匹配电阻的第二端分别与所述第二基准源芯片、所述第二ADC模块连接，用于为所述第二ADC模块提供第二参考电源。
优选地，所述第一匹配电阻与所述第二匹配电阻的阻值相同；所述第一基准源芯片与所述第二基准源芯片为同一种基准源芯片。
优选地，所述第一ADC模块具有SPI通信接口，用于与所述信息处理单元进行SPI通信。
优选地，所述第二ADC模块具有SPI通信接口，用于与所述信息处理单元进行SPI通信。
优选地，所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块通过SPI总线配置成单主多从的方式通信，其中，所述信息处理单元为主机，所述第一ADC模块与所述第二ADC模块为从机。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型提供的具有双基准源的模数转换电路，所述第一基准电源模块分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接；所述第二基准电源模块与所述第二ADC模块连接；第一基准电源模块为第一ADC模块提供基准源；第二基准电源模块为第二ADC模块提供基准源；模拟信号分别输入到所述第一ADC模块与所述第二ADC模块；信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
附图说明
图1是本实用新型实施例具有双基准源的模数转换电路的一种结构示意图。
图2是本实用新型实施例具有双基准源的模数转换电路的另一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员能更进一步了解本实用新型的特征及技术内容，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作详细说明。
针对现有技术中，基准电源漂移造成的模拟信号采集不准确的情况，本实用新型提供了一种具有双基准源的模数转换电路，以提高整车控制器或电池管理系统等设备对模拟信号采集的可靠性，以避免因基准源参考电源的偏差而导致的整车功能安全事故。
如图1是本实用新型实施例具有双基准源的模数转换电路的一种结构示意图，该电路包括：第一基准电源模块、第二基准电源模块、信息处理单元、第一ADC模块、第二ADC模块；所述第一基准电源模块分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接；所述第二基准电源模块与所述第二ADC模块连接；模拟信号分别输入到所述第一ADC模块与所述第二ADC模块；所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
具体地，第一基准电源模块包括：
电源、第一匹配电阻以及第一基准源芯片；所述电源与所述第一匹配电阻的第一端连接，所述第一匹配电阻的第二端分别与所述第一基准源芯片、所述第一ADC模块以及所述第二ADC模块连接，用于为所述第一ADC模块提供第一参考电源，为所述第二ADC模块提供比较参考源。
具体地，第二基准电源模块包括：
第二匹配电阻以及第二基准源芯片；所述电源与所述第二匹配电阻的第一端连接，所述第二匹配电阻的第二端分别与所述第二基准源芯片、所述第二ADC模块连接，用于为所述第二ADC模块提供第二参考电源。
更具体地，所述第一匹配电阻与所述第二匹配电阻阻值相同；所述第一基准源芯片与所述第二基准源芯片为同一种基准源芯片。
进一步，所述第一ADC模块具有SPI通信接口，可与所述信息处理单元进行SPI通信。
更进一步，第二ADC模块与第一ADC模块是型号相同的ADC转换芯片，所述第二ADC模块也具有SPI通信接口，可与所述信息处理单元进行SPI通信。
具体地，信息处理单元分别与第一ADC模块、第二ADC模块通过SPI总线配置成单主多从的方式通信，其中，信息处理单元为主机，第一ADC模块与第二ADC模块为从机。
为了更加详细的了解本实用新型实施例，下面结合图2进行详细说明，如图2是本实用新型实施例具有双基准源的模数转换电路的另一种结构示意图，该电路包括：基准电源模块1(即第一基准电源模块)、基准电源模块2(即第二基准电源模块)、信息处理单元(MCU)、ADC模块1(第一ADC模块)、ADC模块1(即第二ADC模块)；基准电源模块1分别与ADC模块1、ADC模块2连接；基准电源模块2与ADC模块2连接；模拟信号AN(比如，AN电压范围为0V～5V之间的任一值)分别输入到ADC模块1的1端口(AN1)与ADC模块2的1端口(AN1)；信息处理单元分别与ADC模块1、ADC模块2连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
具体地，基准电源模块1包括：
电源Vcc(比如电压范围为9V～16V之间的任一值)、第一匹配电阻R1以及第一基准源芯片D1；所述电源Vcc与所述第一匹配电阻R1的第一端连接，所述第一匹配电阻R1的第二端分别与所述第一基准源芯片D1、所述ADC模块1以及所述ADC模块2连接，用于为所述ADC模块1提供参考电源1(即第一参考电源)，为所述第二ADC模块提供比较参考源，参考电源1通过ADC模块1的3端口(REF+)输入ADC模块1，参考电源1通过ADC模块2的2端口(AIN2)输入ADC模块2。
具体地，基准电源模块2包括：
第二匹配电阻R2以及第二基准源芯片D2；电源Vcc与所述第二匹配电阻R2的第一端连接，所述第二匹配电阻R2的第二端分别与所述第二基准源芯片D2、所述ADC模块2连接，用于为所述ADC模块2提供参考电源2(即第二参考电源)，参考电源2通过ADC模块2的3端口(REF+)输入ADC模块2。
更具体地，所述第一匹配电阻R1与所述第二匹配电阻R2的阻值相同，比如第一匹配电阻R1与第二匹配电阻R2均为47K欧姆；所述第一基准源芯片D1与所述第二基准源芯片D2为同一种基准源芯片，比如，第一基准源芯片D1与第二基准源芯片D2均为ADR5045B芯片。
进一步，所述ADC模块1具有SPI通信接口，可与所述信息处理单元(MCU)进行SPI通信，比如，ADC模块1为MAX1377芯片，它的通信接口为：ADC模块1的5端口6端口(DO)、7端口(DI)、8端口(I/O_CLK)。
更进一步，ADC模块2与ADC模块1可以是型号相同的ADC转换芯片，所述ADC模块1也具有SPI通信接口，可与所述信息处理单元(MCU)进行SPI通信，比如，ADC模块2为MAX1377芯片，它的通信接口为：ADC模块2的5端口6端口(DO)、7端口(DI)、8端口(I/O_CLK)。
具体地，信息处理单元分别与ADC模块1、ADC模块2通过SPI总线配置成单主多从的方式通信，其中，信息处理单元为主机，第一ADC模块与第二ADC模块为从机。
需要说明的是，ADC模块1的通信接口为ADC模块1的5端口与信息处理单元的端口连接；ADC模块1的6端口(DO)与信息处理单元的DO端口连接；ADC模块1的7端口(DI)与信息处理单元的DI端口连接；ADC模块1的8端口(I/O_CLK)与信息处理单元的CLK端口连接；从而实现了ADC模块1与信息处理单元的SPI主从通信方式。
需要说明的是，ADC模块2的通信接口为ADC模块2的5端口与信息处理单元的端口连接；ADC模块2的6端口(DO)与信息处理单元的DO端口连接；ADC模块2的7端口(DI)与信息处理单元的DI端口连接；ADC模块2的8端口(I/O_CLK)与信息处理单元的CLK端口连接；从而实现了ADC模块2与信息处理单元的SPI主从通信方式。
需要说明的是，ADC模块1的9端口(EOC)与信息处理单元的EOC端口连接，以使信息处理单元实时获取ADC模块1的模数转换状态，比如，ADC模块1在转换过程中为高电平，不转换或完成转换的状态为低电平。
需要说明的是，ADC模块2的9端口(EOC)与信息处理单元的EOC端口连接，以使信息处理单元实时获取ADC模块2的模数转换状态，比如，ADC模块2在转换过程中为高电平，不转换或完成转换的状态为低电平。
需要说明的是，信息处理单元通过片选信号CS1和CS2分别选中ADC模块1还是ADC模块2，比如，信息处理单元可通过自身设置的CS1为低电平还是CS2为低电平，判定当前是与哪一个从机进行通讯的。
本实用新型实施例的具体工作过程为：
本实用新型实施例在正常上电工作后，本实用新型实施例中的ADC模块1的参考电源1引入ADC模块2是为使信息处理处理单元监控ADC模块1的参考电源1与ADC模块2的参考电源2是否合理，具体地，信息处理单元根据参考电源1与参考电源2的差值情况得出，ADC模块1与ADC模块2的基准电源是否有漂移，如果参考电源1与参考电源2的差值为0，则说明ADC模块1或ADC模块2的基准电源没有任何漂移；否则，则说明两者中有一个或两个发生了漂移。
在本实施例中，模拟信号AN作为一个模拟信号，进过ADC模块1模数转换，还会在ADC模块2进行转换，信息处理单元将ADC模块1与ADC模块2对模拟信号AN的转换结果进行比较，得出系统是否故障。
综上所述，本实用新型实施例实现了两个基准电源之间的相互校验，将同一模拟信号经过两个ADC转换芯片后，这种转换一致性进行判别，如果不一致，就说明当前系统的AD转换结果出现故障了。
以上对本实用新型实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体实施方式对本实用新型进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本实用新型内容不应理解为对本实用新型的限制。
Claims (7)
1.一种具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，所述电路包括：第一基准电源模块、第二基准电源模块、信息处理单元、第一ADC模块、第二ADC模块；所述第一基准电源模块分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接；所述第二基准电源模块与所述第二ADC模块连接；模拟信号分别输入到所述第一ADC模块与所述第二ADC模块；所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块连接，以检测模拟信号转换为数字信号的准确性。
2.根据权利要求1所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，所述第一基准电源模块包括：
电源、第一匹配电阻以及第一基准源芯片；所述电源与所述第一匹配电阻的第一端连接，所述第一匹配电阻的第二端分别与所述第一基准源芯片、所述第一ADC模块以及所述第二ADC模块连接，用于为所述第一ADC模块提供第一参考电源，为所述第二ADC模块提供比较参考源。
3.根据权利要求2所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，所述第二基准电源模块包括：
第二匹配电阻以及第二基准源芯片；所述电源与所述第二匹配电阻的第一端连接，所述第二匹配电阻的第二端分别与所述第二基准源芯片、所述第二ADC模块连接，用于为所述第二ADC模块提供第二参考电源。
4.根据权利要求3所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，所述第一匹配电阻与所述第二匹配电阻的阻值相同；所述第一基准源芯片与所述第二基准源芯片为同一种基准源芯片。
5.根据权利要求4所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，
所述第一ADC模块具有SPI通信接口，用于与所述信息处理单元进行SPI通信。
6.根据权利要求5所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，
所述第二ADC模块具有SPI通信接口，用于与所述信息处理单元进行SPI通信。
7.根据权利要求6所述的具有双基准源的模数转换电路，其特征在于，所述信息处理单元分别与所述第一ADC模块、所述第二ADC模块通过SPI总线配置成单主多从的方式通信，其中，所述信息处理单元为主机，所述第一ADC模块与所述第二ADC模块为从机。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620070759.1U CN205304767U (zh) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | 一种具有双基准源的模数转换电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201620070759.1U CN205304767U (zh) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | 一种具有双基准源的模数转换电路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205304767U true CN205304767U (zh) | 2016-06-08 |
Family
ID=56427270
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201620070759.1U Expired - Fee Related CN205304767U (zh) | 2016-01-22 | 2016-01-22 | 一种具有双基准源的模数转换电路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205304767U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109752593A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-14 | 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 | 检测系统和电能计量芯片及其设备 |
-
2016
- 2016-01-22 CN CN201620070759.1U patent/CN205304767U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109752593A (zh) * | 2019-01-18 | 2019-05-14 | 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 | 检测系统和电能计量芯片及其设备 |
| CN109752593B (zh) * | 2019-01-18 | 2024-07-12 | 钜泉光电科技(上海)股份有限公司 | 检测系统和电能计量芯片及其设备 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107797076A (zh) | 一种基于隔离耦合器件的汽车电池电流电压检测设备 | |
| WO2016101921A1 (zh) | 总线式微功耗成组电池信息采集系统 | |
| CN206922415U (zh) | 一种车载系统的欠压保护电路、车用仪表及车辆 | |
| CN103488111A (zh) | 汽车通用开关采集系统 | |
| CN205304767U (zh) | 一种具有双基准源的模数转换电路 | |
| CN208796055U (zh) | 一种激光雷达系统及其激光雷达控制器 | |
| CN206038760U (zh) | 用于电池管理系统的电池电压采集电路 | |
| CN102496904A (zh) | 一种自供电通讯总线短路保护方法 | |
| CN102279109B (zh) | 军用车辆底盘部分信号通用测试装置 | |
| CN201867651U (zh) | 自动导引车地标传感器 | |
| CN216248280U (zh) | 一种燃料电池系统的断线检测装置以及系统 | |
| CN203616454U (zh) | 一种高精度bms单体电压采集电路 | |
| CN108061835A (zh) | 一种太阳能光伏板电压采样方法、系统及电路 | |
| CN109302194B (zh) | Mbus主机接收电路 | |
| CN110690757B (zh) | 一种电力输配电系统的数据监控装置 | |
| CN104155610A (zh) | 一种蓄电池状态记录器 | |
| CN203250026U (zh) | 高集成度gps定位器 | |
| CN203349854U (zh) | 基于pc机的高精度数字传感器校准测试系统 | |
| CN207304061U (zh) | 全集成直流充电桩控制器 | |
| CN202583425U (zh) | 一种电压传感器 | |
| CN206281501U (zh) | 一种变送器 | |
| CN220315005U (zh) | 一种列车高精度定位插件 | |
| CN204188738U (zh) | 一种实现蓄电池接反检查的电压采集装置及系统 | |
| CN211123710U (zh) | 数据采集装置及供电装置 | |
| CN110850751A (zh) | 一种mbus采集电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee | ||
| CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669 Patentee after: Anhui Jianghuai Automobile Group Limited by Share Ltd Address before: 230601 Anhui Province, Hefei City Industrial Park, the Peach Blossom Road No. 669 Patentee before: Anhui Jianghuai Automobile Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160608 Termination date: 20190122 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |