完整的5V单电源8通道多路复用数据采集系统
图1所示电路采用ADP161x SEPIC-Cuk可下载设计工具中的下列输入进行设计,ADIsimPower提供该设计工具:
VINMIN = 4.75 V
VINMIN = 4.75 V
VINMAX = 4.99 V
VINMAX = 4.99 V
VOUT = 15 V
VOUT = 15 V
VRIPPLE = 0.02%
VRIPPLE = 0.02%
Ambient temperature = 55°C
环境温度 = 55°C
Optimized for lowest cost
针对最低成本优化
External filter option
外部滤波器选项
注意,ADP1613的SW引脚上的最大电压为:VIN + VOUT = 20 V,低于其21 V的绝对最大电压规格。针对大于等于5 V的输入电压,设计工具建议使用由SW引脚驱动的串接N沟道MOSFET。由于具有1 V的安全裕量,对于最高5.25 V输入、15 V输出而言,该电路无需使用FET。因此,设计工具中所用输入电压设为4.99 V。可在CN0201-设计支持包中找到ADP1613 SEPIC-Cuk转换器的设计结果。
动态性能
图3表示存在交流输入信号的情况下,ADAS3022的典型动态性能。试验中,分别采用线性±15 V台式电源和ADP1613评估板的±15 V输出驱动ADAS3022,未观察到有交流或直流性能的差异。
常见变化
其它外部4.096 V基准电压源可与ADAS3022一同使用,如ADR444和ADR4540。若需要,可使用AD8031或AD8605运算放大器作为外部基准电压缓冲器。
应参考ADAS3022数据手册,获取有关内部或外部基准电压源和基准电压缓冲器的更多使用建议。
ADP1612/ ADP1613/ ADP1614是升压、DC-DC转换器,集成电源开关,可提供最高20 V的输出电压。当ADP1613用作SEPIC-Cuk转换器时,其电流输出能力最高为60 mA。ADP1614提供最高120 mA的电源。利用ADIsimPower设计工具可进行完全定制设计,并通过单个控制器的低成本SEPIC-Cuk拓扑快速创建稳定的双路供电轨。
电路评估与测试
该电路使用ADI的ADP1613评估板、EVAL-ADAS3022EDZ评估板以及EVAL-CED1Z转换器评估和开发板测试,连接方式见图4。7 V壁式电源连接至EVAL-CED1Z,外部5 V电源连接至ADP1613评估板。
EVAL-ADAS3022EDZ是一款用户评估板,用以简化16位ADAS3022完整DAS的独立性能和功能测试。ADP1613评估板通过ADP161x SEPIC-Cuk可下载设计工具搭建,ADIsimPower提供该工具。
图3. 使用EVAL-CED1Z评估板和软件的ADAS3022 FFT输出
EVAL-CED1Z板是一种使用ADI精密转换器的系统评估、演示和开发平台。它提供转换器和PC之间所需的通信,编程或控制器件,通过USB线收发数据。
设备要求
需要使用以下设备:
ADAS电路评估板和软件(EVAL-ADAS3022EDZ)
转换器评估和开发板(EVAL-CED1Z)
ADIsimPower提供的ADP1613评估板
Audio Precision SYS-2702
PC/笔记本电脑(Windows 32位或64位)
USB接口电缆(1)和AP电缆(1)
7V/2 A直流壁式电源,为EVAL-CED1Z板供电
5 V/100 mA直流电源,为ADP1613评估板供电。
功能框图
图4. 测试设置功能框图
测试设置的功能框图如图4所示ADP1613评估板由外部+5 V电源驱动,产生ADAS3022板所需的±15 V电压。7 V直流壁式电源为EVAL-CED1Z板供电。EVAL-CED1Z板上的稳压器提供ADAS3022板所需的5 V电源。运行交流测试时,采用Audio Precision SYS-2702产生低失真输入信号。
软件安装
ADAS3022评估套件包括一张光盘,其中含有自安装软件。该软件兼容Windows XP和Windows 7(32位和64位)。如果安装文件未自动运行,可以运行光盘中的setup.exe文件。
若要安装软件,执行下列步骤:
请先安装评估软件,再将ADAS3022评估板和EVAL-CED1Z板连接到PC的USB端口,确保PC能够正确识别评估系统。
光盘文件安装完毕后,将EVAL-CED1Z板连接到ADAS3022评估板,然后按照UG-484的“电源”部分所述为EVAL-CED1Z接通电源,然后利用附送的电缆连接到PC的USB端口。
检测到评估系统后,确认出现的所有对话框。这样就完成了安装。
如前文图3中所示,该软件可采集并处理FFT数据。请参考UG-484用户指南,获取有关EVAL-ADAS3022EDZ测试设置的完整信息。
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