【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子工程，具体是一种低成本高精度直流采样方法。
技术介绍
1、电子产品开发时，涉及到mcu对直流信号进行adc采样转化；通用低成本mcu自带12位精度采样功能。需要提高到16位采样时，外部增加一个专门的adc采样芯片；此方案价格比较高；另外软件算法实现的：cn202310095020.0《一种模数转换器采样值精度提高方法、装置、设备及介质》，该专利实现的算法较为复杂，同时可靠性不高。
2、于是，提出了一种低成本高精度直流采样方法。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种使用mcu的adc功能对直流采样，通过模数转换得到数字形式值，通用mcu自带adc是12位精度，通过优化设计方案可在通用的mcu上把直流采样精度提高到16位的低成本高精度直流采样方法。
2、本专利技术所采用的技术方案为：一种低成本高精度直流采样方法，包括方法如下：
3、s1：第一步，得到一个固定频率的3.3v三角波：使用mcu自带的dac功能模块，通过代码设计编写，发出一个频率为10000hz的3.3v的三角波；
4、s2：第二步，直流信号进行限幅调整：将被测直流信号vsample的最小值调至大于0v；最大值调至小于3.3v；
5、s3：第三步，vsample与三角波接入运放比较得到方波：vsample接入运放比较器的输入正端；三角波信号接入运放比较器的输入负端，运放供电为3.3v；运放运行工作后输出端产生10000hz频率的3.3v方波；>
6、s4：第四步，配置mcu对方波进行捕获处理：选取mcu普通16位定时器中time1，定时器配置步长为1us，对方波进行上升沿与下降沿捕获；
7、s5：第五步，mcu捕获得到ton的起始时间：将定时器捕获功能配置为上升沿触发并开始运行工作；当捕获到一个上升沿时，获取到定时器值value1，认为是方波周期的起始值；
8、s6：第六步，mcu捕获得到ton的结束时间：获取到起始值后，将定时器捕获功能配置为下降沿触发；
9、s7：第七步，计算得到ton时间：当捕获到一个下降沿时，获取到定时器值value2。value1-value2的差值就是方波高电平保持时间ton；
10、s8：第八步，通过matlab工具拟合得到k：高电平保持时间ton值与vsample成正比关系，将大量的ton和vsample数据通过matlab工具进行拟合计算，得到转换系数k；即ton*k＝vsample；
11、s9：第九步，确定vsample为16位高精度：ton的最大值为16位最大值0xffff,通过ton*k＝vsample，所以vsample也是16位精度。
12、作为本专利技术进一步的方案：所述mcu为微处理控制器。
13、作为本专利技术进一步的方案：所述dac为微处理控制器的数模转换功能。
14、作为本专利技术进一步的方案：所述vsample为直流信号源。
15、作为本专利技术进一步的方案：所述time1为微处理控制器的定时器功能。
16、作为本专利技术进一步的方案：所述ton为一个方波周期中高电平保持时间。
17、作为本专利技术进一步的方案：所述k为直流信号源与方波周期中高电平保持时间之间相除得到的系数。
18、本专利技术的有益效果：
19、本专利技术与外加adc芯片方案比较：成本更低。
20、本专利技术与软件算法方案比较：实现更简单，可靠性更高。
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1.一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：包括方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述MCU为微处理控制器。
3.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述DAC为微处理控制器的数模转换功能。
4.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述Vsample为直流信号源。
5.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述Time1为微处理控制器的定时器功能。
6.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述Ton为一个方波周期中高电平保持时间。
7.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述K为直流信号源与方波周期中高电平保持时间之间相除得到的系数。
【技术特征摘要】
1.一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：包括方法如下：
2.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述mcu为微处理控制器。
3.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述dac为微处理控制器的数模转换功能。
4.根据权利要求1所述的一种低成本高精度直流采样方法，其特征在于：所述vsample为直流信号...
【专利技术属性】
技术研发人员：李圣根，江辉，吕建明，
申请(专利权)人：信义储电深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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