【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种不受共模影响的高速高精采样模块及采样方法。
技术介绍
1、现有的采样方法是选用国外或者国产adc芯片，前面加高共模仪放，adc芯片与cpu通讯，mcu获取数据后乘以相应系数计算，输出所需值。
2、其主要缺陷在于，（1）受器件本身温漂和线性度性能影响较大，实际使用时精度较低，同时对布板要求较高；（2）采集速率和采样精度不能兼顾，在其高速采样下精度较低，为提高精度只能降低采样速率，有时甚至降低到秒级。（3）成本高，例如选用如高共模仪放如ina117处理共模电压，其单价高，如果处理32路，则成本为32倍，价格高昂。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种不受共模影响的高速高精采样模块及采样方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种不受共模影响的高速高精采样模块，包括：继电器模组，高阻电路，一级滤波电路，分压限压电路，cpu处理器， 基准恒温补偿电路， 二级滤波电路， 模拟开关，减法器，阻抗匹配电路，一级放大电路，三级滤波电路，adc芯片；
4、继电器模组由多个继电器组成，分别接入外部信号；高阻电路和一级滤波电路对继电器模组接入的信号进行高阻和滤波处理；一级滤波电路的一路输出经分压限压电路输出至cpu处理器；一级滤波电路的另一个路输出至二级滤波电路，经二级滤波电路滤波后输出至减法器；基准恒温补偿电路经温度补偿输出基准电压；cpu处理器进行模拟开关档位的计算并基
5、作为本专利技术进一步的方案：adc芯片采集的数值由计算模拟开关档位的cpu处理器进行计算。
6、作为本专利技术进一步的方案：adc芯片采集的数值由不同于计算模拟开关档位的处理器进行计算。
7、作为本专利技术进一步的方案：adc芯片的基准采用基准恒温补偿电路经温度补偿后的基准电压。
8、作为本专利技术进一步的方案：基准恒温补偿电路经过温度补偿后输处温漂小于2ppm的基准电压，基准电压根据所需采用1ppm 0.1%的电阻分成如干个基准电压。
9、作为本专利技术进一步的方案：实际值通过rs485向外输出。
10、一种不受共模影响的高速高精采样方法，包括以下步骤：
11、步骤1，接入外部信号；
12、步骤2，对外部信号进行高阻和滤波处理；
13、步骤3，对步骤2输出的信号一路经过分压限压后输出至cpu处理器，另一路经过滤波后输出至减法器；
14、步骤4，cpu处理器进行模拟开关档位的计算并基于计算结果，通过模拟开关，选择相应的基准电压经减法器与输入信号进行相减，其中基准电压是经过温度补偿后的基准电压；
15、步骤5，减法器输出的信号经过阻抗匹配电路后进行放大；
16、步骤6，放大后的信号经过限压和滤波后输出至adc芯片进行精细采样。
17、作为本专利技术进一步的方案：adc芯片采集的数值经过cpu处理器进行计算后输出实际值。
18、作为本专利技术进一步的方案：在步骤5中，放大后的信号不超过后续adc芯片采样的最大值。
19、作为本专利技术进一步的方案：adc芯片的基准采用基准恒温补偿电路经温度补偿后的基准电压。
20、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：显著降低了成本；不受共模电压影响，通过扫描方式可以同时测试多个串联的几百到上千伏电压，可以广泛应用于测试测量设备、自动控制、信号处理等领域，尤其适用于电动汽车、储能、或其他电池包的采集。具有较高的应用价值和经济效益。并且此模块在不切换档位的情况下测量速度可以达到1ms，精度0.01%，远远高于其他多档切换产品。
21、本模块集成了超小型低纹波开关电源和磁耦合rs485通讯电路，并在采样电路中增加了多个精度不同的采样档位，通过选择不同的采样档位，可以实现对不同精度的信号进行采样，从而满足不同应用场景的需求。在多档位高精adc采样电路中，采样电路中的adc通常被分为多个档位，每个档位的adc具有不同的位数和分辨率，档位越高，分辨率越高，精度也越高。分档技术还可以通过动态调整档位来实现更加灵活的采样控制。在实际应用中，可以根据信号的变化情况自动调整采样档位，以保证采集到最精确的数据。
22、设置基准恒温补偿电路可根据所使用的环境温度进行补偿，确定基准从而确保采样的精度。
23、本专利技术的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。
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1.一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，包括：继电器模组，高阻电路，一级滤波电路，分压限压电路，CPU处理器， 基准恒温补偿电路， 二级滤波电路， 模拟开关，减法器，阻抗匹配电路，一级放大电路，三级滤波电路，ADC芯片；
2.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
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7.一种不受共模影响的高速高精采样方法，其特征在于，包括以下步骤：
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9.根据权利要求7所述的一种不受共模影响的高速高精采样方法，其特征在于，
10.根据权利要求7所述的一种不受共模影响的高速高精采样方法，其特
...【技术特征摘要】
1.一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，包括：继电器模组，高阻电路，一级滤波电路，分压限压电路，cpu处理器， 基准恒温补偿电路， 二级滤波电路， 模拟开关，减法器，阻抗匹配电路，一级放大电路，三级滤波电路，adc芯片；
2.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
4.根据权利要求1所述的一种不受共模影响的高速高精采样模块，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：金耀权，张宝全，
申请(专利权)人：浙江纽联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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