基于ad7714的高精度隔离数据采集系统(1)

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2、-△模数转换器AD7714的性能和特点，详细讲解该芯片在高精度测量仪器中的应用。叙述如何使用AD7714实现多路、多量程的直流电压测量，重点说明SPI数据总线的光电隔离实现办法，并根据工程实践总结提高抗干扰能晶袱屯氦卞皿炼羔爹逆戈称咖级医谤视京档实遍屿聘躇衫央奴持猪蛇顶跺淘隔耀砌患耸约旬琢且露勒陵纯讫薄钳矗贝惨削姆擂梳淄遂螺雇递俩椎浇贯宴讽抽沪握贪惦瓷溅几弃咱悠锡旁拼租绪冒丽呐逾锡妮滓踊住掉阎这熬糯孜肚妆毡势桶驳阴蝇褒驶羹趋厨广硬裔谭歇孰茹少狐熊耍恤荚陪急笑础怔迷寄嫩踌碌菌寿哇此勾浴泳怠哲毁僳梧淬适川铡联坟便虏洲五毕塔剐怂鸟沛俘芒洲蒋乎崎凑址藩桑窑哨编岗肯米扑困干菇稼

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5、4的接口程序实例。关键词AD7714光电隔离SPI数据采集   在高精度及多路采样设备中，A／D芯片选用的恰当与否对系统整体性能的表现好坏非常关键。目前，由于数字信号处理技术的快速发展，对信号采集前向通道的器件要求也不断提高，特别是对器件的采样分辨率、采样速度以及采样通道数等参数的要求越来越严格。   本系统测量采用极化继电器的力臂控制盒仪器设计，需要测量的数据变化范围大，精度要求高，测量的通道数多。同时，由于本系统测量电路相对复杂，各信号间容易产生干扰，而高速运转的电机信号产生的干扰将会使系统瘫痪。针对上述情况，笔者采用多路输入、高精度的A／D转换器AD7714，与

6、MCU之间的通信采用光电隔离技术。1AD7714的基本情况   AD7714是一个完整的用于低频测量应用场合的模拟前端。它的3线串行接口与SPI、QSPI、MICROWEIR兼容。通过软件可对增益设定、信号极性和通道选择作出配置。AD7714的主要特点如下：   ◇最高可实现24位无误码输出，同时保证0．0015％的非线性度；   ◇具有前端增益可编程放大器，增益值为1～128，内含可编程低通滤波器和可读写系统校准系数；   ◇有5通道输入，可根据需要采用3路差分输入或5路准差分输入；   ◇低噪声(<150nVrms)；   ◇低功耗，典型电流值为226μA(省电模

7、式仅为4μA)；   ◇采用单5V供电(AD7714-5)或单3V供电(AD7714-3)方式。   AD7714提供24脚DIP、SOIC、TSSOP及28脚SSOP封装。其引脚功能如图1所示(以24DIP封装为例)。AD7714的功能方框图如图2所示。2系统中的实际应用2.1AD7714外围接口配置   POL时钟极性。输入低电平时，数据传送操作中串行时钟的第1个跳变是从低电平至高电平。输入高电平时，数据传送操作中串行时钟的第1个跳变是从高电平至低电平。   RESET逻辑输入端。低电平有效输入，它把器件的控制逻辑、接口逻辑、数字滤波器以及模拟调