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[原创] Maxim MAX11044系列16位ADC三相功率测量方案

关键词:智能电网 模数转换器 ADC MAX11044

时间:2015-05-08 11:29:35       作者:Maxim       来源:中电网

Maxim公司的MAX11044/MAX11044B/MAX11045/MAX11045B/MAX11046/MAX11046B 16位和MAX11054/MAX11055/MAX11056 14位ADC,可以提供4个、6个或8个独立输入通道。拥有独立的跟踪保持(T/H)SAR电路,这些部件为每个通道提供了同步采样(在250ksps)。

MAX11044/MAX11044B/MAX11045/MAX11045B/MAX11046/MAX11046B和MAX11054/MAX11055/MAX11056可接受±5V输入。用一个简单的外部电阻器提供超量程保护,实现所有输入都具有超量程保护(内部±20mA输入钳位)。其它功能还包括一个4MHz的T/H输入带宽、内部时钟,以及内部或外部参考。一个20MHz的双向并行接口提供转换结果,并接受数字配置输入。
   
MAX11044/MAX11044B/MAX11045/MAX11045B/MAX11046/MAX11046B和MAX11054/MAX11055/MAX11056工作于4.75V~5.25V模拟电源和一个单独的灵活的2.7V~5.25V数字电源供给用于与主机接口无电平转换器

MAX11044/MAX11044B/MAX11045/MAX11045B/MAX11046/MAX11046B为56引脚TQFN和64引脚TQFP封装,AX11054/MAX11055/MAX11056为TQFP封装, 其工作在扩展级-40℃~+85℃温度范围内。

MAX11044系列主要特性

16位AD(MAX11044/MAX11044B/MAX11045/MAX11045B/MAX11046/MAX11046B)和14位ADC(MAX11054/ MAX11055/MAX11056)

8通道ADC(MAX11046/MAX11046B/MAX11056)

6通道ADC(MAX11045/MAX11045B/MAX11055)

4通道ADC(MAX11044/MAX11044B/MAX11054)

单模拟和数字电源

高阻抗输入高达1GΩ

片上T/H电路(每个通道)

快速3μs的转换时间

高通量:每个通道250ksps

16位/14位高速并行接口

内部时钟控制转换

10ns的孔径延迟

100ps的通道到通道T/H匹配

低漂移,精确的4.096V内部参考,提供±5V的输入范围

外部参考电压范围3.0V至4.25V,允许满量程输入范围为±4.0V至±5.2V

56引脚(采用8mmx8mm)QFN和64引脚(10mmX10mm)TQFP封装

提供评估板

MAX11044系列应用

自动测试设备

功率因数监测与修正

电网保护

多相电机控制

振动与波形分析


图1  MAX11044系列功能框图

Petaluma (MAXREFDES30#)子系统参考设计
   
三相功率测量需要多个模拟输入以测量三相系统中的每个电压和电流。其电源监控系统必须对所有的模拟输入同时采样,以准确计算瞬时功率消耗。
   
该Petaluma(MAXREFDES30#)子系统参考设计,提供了8条高速、250ksps、16位同步采样模拟输入通道,可接受±10V的输入信号。

该Petaluma设计使用了两个四倍超精密、超低噪声输入缓冲器(MAX44252),一个8通道16位同时采样ADC(MAX11046B),一个超高精度4.096V电压基准(MAX6126)和调节+10V、-10V和+5V电源轨(MAX1659、MAX765/LM337、MAX8881)。除了三相功率测量应用,该子系统还可用于需要同时多采样的模拟输入,例如多相电机控制和工业振动检测。

图2  Petaluma (MAXREFDES30#)子系统外形图

图3   Petaluma (MAXREFDES30#)子系统框图

 

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