多路电压电流采样电路防干扰问题

河图洛书 · 发表于 2019-5-13 13:17:25

多路电压电流采样电路防干扰问题和精度问题
首先设计要求：
1、输入0-22ma，0-20ma，4-20ma，0-5V，0-10V，±150mv，±5v，±1v，-10V-+10V。
2、2、采集精度1‰。
3、8路循环采集，折合单通道采样率250hz，。
目前参考一些资料和市场上的成品电路板，做了一个8路数据采集的电路板
目前不太确定的问题：
1、器件的选择能否保证0.1％的测量精度。
2、INA128和op07供电采用了金升阳的DC/DC模块，电容电感滤波后，纹波会不会影响精度。
3、模拟开关在高速切换情况下，本身会不会产生干扰。
4、这个模块要安装在伺服驱动柜和变频器柜子中，抗干扰问题。

reflecter · 发表于 2019-5-13 18:41:42

本帖最后由 reflecter 于 2019-5-13 18:54 编辑

LTC2440是差分输入ADC，Input Differential Voltage Range (IN+ – IN–)应在( –VREF/2, VREF/2);
新料AD4112了解一下
https://www.analog.com/cn/products/ad4112.html
±10 V 输入，4 个差分或 8 个单端
引脚绝对最大额定值：±50 V
高达 ±20 V 的超量程
≥1 MΩ 阻抗
25°C 时精度为 ±0.06%
0 mA 至 20 mA 输入，4 个单端
引脚绝对最大额定值：±50 mA
高达 −0.5 mA 至 +24 mA 的超量程
60 Ω 阻抗
25°C 时精度为 ±0.08%

Pjm2008 · 发表于 2019-5-13 20:19:55

顶二楼，差分运放，差分ADC不二选择

anyanggcmy · 发表于 2019-5-16 14:20:25

有同样的疑问，关注一下

anyanggcmy · 发表于 2019-5-16 15:14:02

楼主这个电路能用吗？

dinsl7611 · 发表于 2019-5-17 13:40:39

电阻精度至少要高于0.1%，才能保证0.1%的采集精度吧

tangpeng · 发表于 2019-5-23 13:50:34

占个位置学习一下

lb0857 · 发表于 2019-5-23 14:20:12

电压电流采样电路防干扰除了差分AD 之外电源也要处理好 pcb也有讲究外接端口考虑

zuu0 · 发表于 2019-5-23 15:54:34

问下,怎么区分采集到的是电压信号还是电流信号

huarana · 发表于 2019-5-23 16:03:32

250Hz的速度估计很难达到

模拟开关切换过去有个稳定时间，另外adc你选的哪款？速度跟得上不

河图洛书 · 发表于 2019-5-24 10:29:09

zuu0 发表于 2019-5-23 15:54
问下,怎么区分采集到的是电压信号还是电流信号

这个通过跳线切换采样电阻

河图洛书 · 发表于 2019-5-24 10:30:33

huarana 发表于 2019-5-23 16:03
250Hz的速度估计很难达到

模拟开关切换过去有个稳定时间，另外adc你选的哪款？速度跟得上不 ...

你说的也有道理，比较担心，模拟开关可以工作在1M的切换速度，ADC采样速率19.2K，就是不确定切换后的稳定时间

zuu0 · 发表于 2019-5-24 10:33:02

河图洛书发表于 2019-5-24 10:29
这个通过跳线切换采样电阻

硬件上通道切换可以用跳线,,程序那边如何区分

就是程序如何识别4-20mA 0-10V

河图洛书 · 发表于 2019-5-24 10:35:59

lb0857 发表于 2019-5-23 14:20
电压电流采样电路防干扰除了差分AD 之外电源也要处理好 pcb也有讲究外接端口考虑 ...

目前用的差分运放，电源部分DC/DC，后加了LDO

河图洛书 · 发表于 2019-5-24 10:37:39

zuu0 发表于 2019-5-24 10:33
硬件上通道切换可以用跳线,,程序那边如何区分

就是程序如何识别4-20mA 0-10V ...

程序上面通过485配置量程，你说的模拟开关切换后的稳定时间，你有测试过吗

lb0857 · 发表于 2019-5-24 11:30:59

电源部分DC/DC 其他放大部分 pcb布局走线都要加油优化 DC/DC滤波电容选择安装官方进行

河图洛书 · 发表于 2019-5-24 13:51:36

lb0857 发表于 2019-5-24 11:30
电源部分DC/DC 其他放大部分 pcb布局走线都要加油优化 DC/DC滤波电容选择安装官方进行 ...

嗯,请教一下，这个ADG408模拟开关选通250hz每通道采集是否有什么问题

ljq77402 · 发表于 2019-5-25 08:50:10

感觉滤波做的功夫不够，如果外部信号线和电机驱动线一起走得话，引进来的干扰是非常大的，用模拟开关的话，当中如果有一路被干扰了，其它通道也会被干扰到

河图洛书 · 发表于 2019-5-25 16:48:35

ljq77402 发表于 2019-5-25 08:50
感觉滤波做的功夫不够，如果外部信号线和电机驱动线一起走得话，引进来的干扰是非常大的，用模拟开关的话， ...

你说的也有道理，滤波这块你有好的建议吗？

xiaoxiaobaiyu52 · 发表于 2019-5-25 23:40:20

误差可以算，只有加减法误差不会累积，乘除都会叠加误差，想要做到0.1%精度，最少0.05%的电阻起步。否则就要校准。

NXP模拟开关我用过，通道之间干扰非常严重，稍微一点频率都耦合过去，简直像并了个1nf电容一样。完全不建议用。2楼那种天生自带切换的才是正确的解决方案。

楼主说要装变频柜，防护措施只有限流电阻，肯定是不够的。另外整个电路的不要有高阻抗的地方，否则干扰轻松耦合，10M这种都是不能接受的，100K估计都呛

tuowai · 发表于 2019-5-26 23:51:48

楼主这个应用,plc的AD模块可以满足，比如台达的04AD-SL，不过好像不能输入 mV信号，速度和精度都可以，电压电流也可以采集，可以整一个拆拆看

多路电压电流采样电路防干扰问题

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