CN212137645U - 一种adc采集电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种ADC采集电路，涉及电子电路技术领域。本实用新型中：电压/电流采样电路采集待测元件的电压/电流信号，并分别传输至第一/第二滤波电路将接收的电压/电流信号进行滤波处理；第一/第二信号放大电路对滤波的电压/电流信号进行放大处理后传输至ADC模块；ADC模块将信号放大电路传输的电压/电流信号进行转换并输出至MCU。本实用新型通过设置电压采集电路和电流采集电路同时采集待测元件的电压/电流信号，提高测试效率；通过设置时钟均方根抖动小于400fs的时钟芯片，提高信号的信噪比和同步性；并通过设置隔离模块，对ADC数字接口与MCU控制系统数字接口进行了有效隔离，提高ADC采集系统的抗干扰性能，避免采集的信号失真。
Description
技术领域
本实用新型属于电子电路技术领域，特别是涉及一种ADC采集电路。
背景技术
在电子产品生产领域，通常要对电子产品成品或半产品进行测试，以进行对电子产品的质检。测试过程所要采集的量是电子产品的相关电流和电压，测试过程是使用测量板卡连接到电子产品的相应端口，然后采集电流和电压，通过测量板卡的ADC转换功能而将模拟量转换成数字信号，然后将数字信号上传到上位机，利用上位机来对采集到的电流和电压数据进行分析。
而ADC采集系统需要一个稳定的电源环境，以保证ADC采集系统不受电路中其它部分的影响。另外ADC采集系统与外部信号直接相连，容易将外部干扰带到MCU控制系统，影响系统的稳定。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种ADC采集电路，通过设置电压采集电路和电流采集电路同时采集待测元件的电压/电流信号，提高测试效率；通过设置时钟均方根抖动小于400fs的时钟芯片，提高信号的信噪比和同步性；并通过设置隔离模块，对ADC数字接口与MCU控制系统数字接口进行了有效隔离，提高ADC采集系统的抗干扰性能，避免采集的信号失真。
为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
本实用新型为一种ADC采集电路，包括：
电压采样电路，所述电压采样电路与待测元件电性连接；所述电压采样电路采集待测元件的电压信号；
第一滤波电路，所述第一滤波电路的输入端与电压采样电路电性连接；所述第一滤波电路将接收的电压信号进行滤波处理；
第一信号放大电路，所述第一信号放大电路的输入端与第一滤波电路的输出端电性连接；所述第一信号放大电路对滤波的电压信号进行放大处理；通过采用第一信号放大电路对电压信号进行放大处理，方便ADC模块进行识别以及转换；避免信号过小，识别失败，并且能够有效提高信号质量，避免信号失真；
电流采样电路，所述电流采样电路与待测元件电性连接；所述电流采样电路采集待测元件的电流信号；
第二滤波电路，所述第二滤波电路的输入端与电流采样电路电性连接；所述第二滤波电路将接收的电流信号进行滤波处理；
第二信号放大电路，所述第二信号放大电路的输入端与第二滤波电路的输出端电性连接；所述第二信号放大电路对滤波的电流信号进行放大处理；
ADC模块，所述ADC模块分别与第一信号放大电路和第二信号放大电路的输出端电性连接，所述ADC模块将第一信号放大电路和第二信号放大电路传输的电压/电流信号进行转换并输出至MCU；
时钟芯片，所述时钟芯片向ADC模块传输标准时钟信号；
隔离模块，所述隔离模块接入到ADC模块和MCU之间；所述隔离模块将ADC模块与MCU之间进行光电隔离。
进一步地，所述第一滤波电路和第二滤波电路均采用低通滤波器，通过低通滤波器将高频噪音滤除，避免噪音对信号造成影响，防止采集的信号失真。
进一步地，所述ADC模块根据时钟芯片提供的时钟信号进行数据采集；所述时钟芯片产生的时钟信号的均方根抖动小于400fs。
进一步地，所述隔离模块采用光耦，通过采用隔离模块提高电路的抗干扰能力，避免噪音对采集信号造成干扰，并且能够避免外部信号干扰MCU的控制系统，提高系统的稳定性。
本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型通过设置电压采集电路和电流采集电路同时采集待测元件的电压/电流信号，提高测试效率；通过设置时钟均方根抖动小于400fs的时钟芯片，提高信号的信噪比和同步性；并通过设置隔离模块，对ADC数字接口与MCU控制系统数字接口进行了有效隔离，提高ADC采集系统的抗干扰性能，避免采集的信号失真。
当然，实施本实用新型的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种ADC采集电路的系统框图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
请参阅图1所示，本实用新型为一种ADC采集电路，包括：
电压采样电路，所述电压采样电路与待测元件电性连接；所述电压采样电路采集待测元件的电压信号；
第一滤波电路，所述第一滤波电路的输入端与电压采样电路电性连接；所述第一滤波电路将接收的电压信号进行滤波处理；
第一信号放大电路，所述第一信号放大电路的输入端与第一滤波电路的输出端电性连接；所述第一信号放大电路对滤波的电压信号进行放大处理；通过采用第一信号放大电路对电压信号进行放大处理，方便ADC模块进行识别以及转换；避免信号过小，识别失败，并且能够有效提高信号质量，避免信号失真；
电流采样电路，所述电流采样电路与待测元件电性连接；所述电流采样电路采集待测元件的电流信号；
第二滤波电路，所述第二滤波电路的输入端与电流采样电路电性连接；所述第二滤波电路将接收的电流信号进行滤波处理；
第二信号放大电路，所述第二信号放大电路的输入端与第二滤波电路的输出端电性连接；所述第二信号放大电路对滤波的电流信号进行放大处理；
ADC模块，所述ADC模块分别与第一信号放大电路和第二信号放大电路的输出端电性连接，所述ADC模块将第一信号放大电路和第二信号放大电路传输的电压/电流信号进行转换并输出至MCU；
时钟芯片，所述时钟芯片向ADC模块传输标准时钟信号；
隔离模块，所述隔离模块接入到ADC模块和MCU之间；所述隔离模块将ADC模块与MCU之间进行光电隔离。
进一步地，所述第一滤波电路和第二滤波电路均采用低通滤波器，通过低通滤波器将高频噪音滤除，避免噪音对信号造成影响，防止采集的信号失真。
进一步地，所述ADC模块根据时钟芯片提供的时钟信号进行数据采集；所述时钟芯片产生的时钟信号的均方根抖动小于400fs。
进一步地，所述隔离模块采用光耦，通过采用隔离模块提高电路的抗干扰能力，避免噪音对采集信号造成干扰，并且能够避免外部信号干扰MCU的控制系统，提高系统的稳定性。
本实施例的一个具体应用为：一种ADC采集电路隔离模块的工作流程：将待测元件分别与电流采集电路和电压采集电路电性连接，ADC模块根据时钟芯片提供的时钟信号来驱动电压采集电路和电流采集电路分别采集待测元件的电压/电流信号；电压采集电路和电流采集电路将采集到的电压/电流信号传输的第一/第二滤波电路，第一/第二滤波电路将接收到电压/电流信号中的高频噪音滤除后传输至第一/第二信号放大电路，第一/第二信号放大电路对接收的电压/电流信号进行放大处理后传输至ADC模块，ADC模块将接收的电压/电流信号进行数模转换后经过隔离模块传输至MCU。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (4)
1.一种ADC采集电路，其特征在于，包括：
电压采样电路，所述电压采样电路与待测元件电性连接，所述电压采样电路采集待测元件的电压信号；
第一滤波电路，所述第一滤波电路的输入端与电压采样电路电性连接，所述第一滤波电路将接收的电压信号进行滤波处理；
第一信号放大电路，所述第一信号放大电路的输入端与第一滤波电路的输出端电性连接，所述第一信号放大电路对滤波的电压信号进行放大处理；
电流采样电路，所述电流采样电路与待测元件电性连接，所述电流采样电路采集待测元件的电流信号；
第二滤波电路，所述第二滤波电路的输入端与电流采样电路电性连接，所述第二滤波电路将接收的电流信号进行滤波处理；
第二信号放大电路，所述第二信号放大电路的输入端与第二滤波电路的输出端电性连接；所述第二信号放大电路对滤波的电流信号进行放大处理；
ADC模块，所述ADC模块分别与第一信号放大电路和第二信号放大电路的输出端电性连接，所述ADC模块将第一信号放大电路和第二信号放大电路传输的电压/电流信号进行转换并输出至MCU；
时钟芯片，所述时钟芯片向ADC模块传输标准时钟信号；
隔离模块，所述隔离模块接入到ADC模块和MCU之间，所述隔离模块将ADC模块与MCU之间进行光电隔离。
2.根据权利要求1所述的一种ADC采集电路，其特征在于，所述第一滤波电路和第二滤波电路均采用低通滤波器。
3.根据权利要求1所述的一种ADC采集电路，其特征在于，所述ADC模块根据时钟芯片提供的时钟信号进行数据采集；所述时钟芯片产生的时钟信号的均方根抖动小于400fs。
4.根据权利要求1所述的一种ADC采集电路，其特征在于，所述隔离模块采用光耦。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202020876405.2U CN212137645U (zh) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | 一种adc采集电路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202020876405.2U CN212137645U (zh) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | 一种adc采集电路 |
Publications (1)
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| CN212137645U true CN212137645U (zh) | 2020-12-11 |
Family
ID=73669642
Family Applications (1)
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| CN202020876405.2U Active CN212137645U (zh) | 2020-05-22 | 2020-05-22 | 一种adc采集电路 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN212137645U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116500331A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-07-28 | 中国计量科学研究院 | 低频交流电压精密差分测量系统及测量方法 |
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2020
- 2020-05-22 CN CN202020876405.2U patent/CN212137645U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116500331A (zh) * | 2023-03-06 | 2023-07-28 | 中国计量科学研究院 | 低频交流电压精密差分测量系统及测量方法 |
| CN116500331B (zh) * | 2023-03-06 | 2024-04-02 | 中国计量科学研究院 | 低频交流电压精密差分测量系统及测量方法 |
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