一种模数转换电路制造技术

本发明专利技术提供了一种模数转换电路，由采样模块、滤波模块、隔离型模数转换模块、MCU控制器构成；其中，所述隔离型模数转换模块内部的模拟电源系统和数字电源系统之间采用隔离电源的方式供电，从而防止了两个电源系统之间相互干扰，尤其是数字信号的高频方波对模拟信号的干扰，有效地降低了数模转换电路的采集误差，且整个转换电路无需增加额外的隔离电源，降低了电路空间和设计要求，集成度更高，有效地兼顾了模数转换电路的抗干扰性和集成度。顾了模数转换电路的抗干扰性和集成度。顾了模数转换电路的抗干扰性和集成度。

【技术实现步骤摘要】
一种模数转换电路


[0001]本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种模数转换电路。

技术介绍

[0002]模数转换电路为小信号采集电路，极易受到其他电路的影响。比如电源线上所带的干扰信号，传导到模数转换电路，会造成模数转换电路的采集偏差增大，甚至出现错误，无法适用于有强干扰的环境。
[0003]为了提高模数转换电路的抗干扰性，现有技术提出了一种隔离式模数转换电路，可以在一定程度上增强电路的抗干扰性能，然而需要额外增加一路隔离电源，造成电路的外围元器件多，集成度低，电路臃肿。
[0004]因此，在保证模数转换电路的抗干扰性的同时提高电路集成度成为本领域亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种模数转换电路，以解决现有模数转换电路存在的无法同时兼顾抗干扰性和集成度的问题。
[0006]本专利技术的是这样实现的，一种模数转换电路，包括：
[0007]采样模块、滤波模块、隔离型模数转换模块、MCU控制器；
[0008]所述采样模块，用于串接在电源电压和负载之间，采集模拟信号，将所述模拟信号提供至所述滤波模块；
[0009]所述滤波模块，用于对所述模拟信号进行滤波处理；
[0010]所述隔离型模数转换模块，用于将滤波处理后的模拟信号转换为数字信号，然后将所述数字信号提供至所述MCU控制器；
[0011]其中，所述隔离型模数转换模块内部的模拟电源系统和数字电源系统之间采用隔离电源的方式供电。
[0012]可选地，所述隔离型模数转换模块包括：
[0013]模拟信号接口、模数转换芯片、电源输入接口、单片机接口、第一储能滤波单元、第二储能滤波单元、第三储能滤波单元、第四储能滤波单元；
[0014]所述模拟信号接口的第一端与所述模数转换芯片中的模拟信号同向输入端连接，第二端与所述模数转换芯片中的模拟信号反向输入端连接；
[0015]所述模数转换芯片中的时钟信号输入端与所述单片机接口的时钟信号端连接，数字信号输出端与所述单片机接口的数据信号端连接；
[0016]所述模数转换芯片中的所述模拟电源系统中的直流转换器的电压输出端和低压差线性稳压器的电压输入端共接于第一储能滤波单元的第一端，所述第一储能滤波单元的第二端与所述模拟电源系统的直流转换器的电源参考地端共接于地；所述模拟电源系统的低压差线性稳压器的电压输出端与第二储能滤波单元的第一端连接，所述第二储能滤波单
元的第二端接地；
[0017]数字电源系统的电源输入端通过第三储能滤波单元与所述电源输入接口的第一端连接，所述电源输入接口的第二端、所述第三储能滤波单元的另一端分别接地；数字电源系统的直流转换器的电压输入端和低压差线性稳压器的电压输出端共接于第四储能滤波单元的第一端，所述第四储能滤波单元的第二端与所述模拟电源系统中的直流转换器的电源参考地端共接于地；
[0018]所述第一储能滤波单元、第二储能滤波单元、第三储能滤波单元、第四储能滤波单元均用于滤除电路上的噪声和保持电压稳定；
[0019]所述模拟信号接口用于从滤波模块接收经滤波处理后的模拟信号，所述模数转换芯片用于将所述模拟信号转换为数字信号，所述单片机接口用于与MCU控制器连接，将所述数字信号输出至MCU控制器；所述电源输入接口用于向所述隔离型模数转换模块提供电能。
[0020]可选地，所述模拟信号接口包括模拟信号插头、共模电感、第一电阻、第二电阻、第一滤波电容；
[0021]所述共模电感的两个同名端分别连接所述模拟信号插头的两个信号端；
[0022]所述共模电感的两个异名端分别连接第一电阻的第一端、第二电阻的第一端；
[0023]所述第一电阻的第二端和所述第一滤波电容的第一端共接于所述模数转换芯片的模拟信号同向输入端；
[0024]所述第二电阻的第二端和所述第一滤波电容的第二端共接于所述模数转换芯片的模拟信号反向输入端。
[0025]可选地，所述单片机接口包括：第三电阻、第四电阻以及IIC接口；
[0026]所述模数转换芯片的时钟信号输入端通过所述第三电阻与所述IIC接口的时钟信号端连接；
[0027]所述模数转换芯片的数字信号输出端通过所述第四电阻与所述IIC接口的数据信号端连接。
[0028]可选地，所述第一储能滤波单元包括并联的第一电容、第二电容、第三电容。
[0029]可选地，所述第二储能滤波单元包括并联的第四电容、第五电容。
[0030]可选地，所述第三储能滤波单元包括并联的第六电容、第七电容、第八电容。
[0031]可选地，所述第四储能滤波单元包括第九电容。
[0032]可选地，所述采样模块包括一采样电阻。
[0033]可选地，所述滤波模块包括第二滤波电容、第五电阻、第六电阻；
[0034]所述第二滤波电容的第一端和所述第五电阻的第一端共接于所述采样电阻的第一端；
[0035]所述第二滤波电容的第二端和所述第六电阻的第一端共接于所述采样电阻的第二端；
[0036]所述第五电阻的第二端与所述隔离型模数转换模块的模拟信号接口的第一端连接，所述第六电阻的第二端与所述隔离型模数转换模块的模拟信号接口的第二端连接。
[0037]本专利技术提供的模数转换电路由采样模块、滤波模块、隔离型模数转换模块、MCU控制器构成；其中，所述隔离型模数转换模块内部的模拟电源系统和数字电源系统之间采用隔离电源的方式供电，从而防止了两个电源系统之间相互干扰，尤其是数字信号的高频方
波对模拟信号的干扰，有效地降低了数模转换电路的采集误差，且整个转换电路无需增加额外的隔离电源，降低了电路空间和设计要求，集成度更高，有效地兼顾了模数转换电路的抗干扰性和集成度。
附图说明
[0038]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0039]图1是本专利技术一实施例提供的模数转换电路的示意图；
[0040]图2是本专利技术一实施例提供的隔离型模数转换模块的示意图。
具体实施方式
[0041]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0042]本专利技术提供的模数转换电路通过采用隔离型模数转换模块，所述隔离型模数转换模块内部的模拟电源系统和数字电源系统之间采用隔离电源的方式供电，从而防止了两个电源系统之间相互干扰，尤其是数字信号的高频方波对模拟信号的干扰，有效地提高了抗干扰性，降低了数模转换电路的采集误差，且整个转换电路无需增加额外的隔离电源，降低了电路空间和设计要求，集成度更高，有效地兼顾了模数转换电路的抗干本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模数转换电路，其特征在于，包括：采样模块、滤波模块、隔离型模数转换模块、MCU控制器；所述采样模块，用于串接在电源电压和负载之间，采集模拟信号，将所述模拟信号提供至所述滤波模块；所述滤波模块，用于对所述模拟信号进行滤波处理；所述隔离型模数转换模块，用于将滤波处理后的模拟信号转换为数字信号，然后将所述数字信号提供至所述MCU控制器；其中，所述隔离型模数转换模块内部的模拟电源系统和数字电源系统之间采用隔离电源的方式供电。2.如权利要求1所述的模数转换电路，其特征在于，所述隔离型模数转换模块包括：模拟信号接口、模数转换芯片、电源输入接口、单片机接口、第一储能滤波单元、第二储能滤波单元、第三储能滤波单元、第四储能滤波单元；所述模拟信号接口的第一端与所述模数转换芯片中的模拟信号同向输入端连接，第二端与所述模数转换芯片中的模拟信号反向输入端连接；所述模数转换芯片中的时钟信号输入端与所述单片机接口的时钟信号端连接，数字信号输出端与所述单片机接口的数据信号端连接；所述模数转换芯片中的所述模拟电源系统中的直流转换器的电压输出端和低压差线性稳压器的电压输入端共接于第一储能滤波单元的第一端，所述第一储能滤波单元的第二端与所述模拟电源系统的直流转换器的电源参考地端共接于地；所述模拟电源系统的低压差线性稳压器的电压输出端与第二储能滤波单元的第一端连接，所述第二储能滤波单元的第二端接地；数字电源系统的电源输入端通过第三储能滤波单元与所述电源输入接口的第一端连接，所述电源输入接口的第二端、所述第三储能滤波单元的另一端分别接地；数字电源系统的直流转换器的电压输入端和低压差线性稳压器的电压输出端共接于第四储能滤波单元的第一端，所述第四储能滤波单元的第二端与所述模拟电源系统中的直流转换器的电源参考地端共接于地；所述第一储能滤波单元、第二储能滤波单元、第三储能滤波单元、第四储能滤波单元均用于滤除电路上的噪声和保持电压稳定；所述模拟信号接口用于从滤波模块接收经滤波处理后的模拟信号，所述模数转换芯片用于将所述模拟信号转换为数字信号，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹炜，柏林，刘彪，舒海燕，袁添厦，沈创芸，祝涛剑，王恒华，方映峰，
申请(专利权)人：广州高新兴机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：