[實用新型]一種多量程自保護AD信號采集裝置

有效

• 申請號: 201320420198.X
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN203368444U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 陳光榮;鞏新勝;黃忠義;王文兵
• 申請（專利權）人: 山東藍孚高能物理技術有限公司
• 主分類號: H03M1/12
• 分類號: H03M1/12
• 代理公司: 山東眾成仁和律師事務所 37229
• 代理人: 牟迅

技術領域

本實用新型涉及一種AD信號采集裝置，尤其涉及一種多量程自保護AD信號采集裝置。?

背景技術

AD采集應用非常廣泛，各種AD轉換也非常多，大多數單片機也采用多通道AD接口。現有多量程測量技術采用切換采樣電阻的方式，主要技術方案為：1、切換采樣電阻；2、多個采樣電阻串聯多級分壓；3、調整增益。?

以上技術方案存在著很多不足：1、切換采樣電阻，實時性不好、精度不一致、穩定性差、無法實現對上下限的硬保護；2、多個采樣電阻串聯多級分壓，由于各分壓點電壓相差比較大，不能同時進入AD轉換通道，需切換AD轉換通道，因此實時性不好、精度不一致、穩定性差；3、調整增益也需要切換電阻，因此實時性不好、精度不一致、穩定性差。?

發明內容

為了克服現有技術的上述不足，本實用新型提供以下技術方案。?

一種多量程自保護AD信號采集裝置，其特征在于，其特征在于，包括一運放跟隨器、一含AD接口的AD轉換器、放大電路，所述放大電路連接于運放跟隨器和AD接口之間，在放大電路與AD接口之間還連接有及時保護設備的保護電路。?

作為本實用新型的進一步改進，其特征在于，所述放大電路包括主級放大模塊和次級放大模塊，所述主級放大模塊為主N級放大模塊單元串聯結構，所述次級放大模塊為次N級放大模塊單元串聯結構，每一個次級放大模塊單元分別與AD接口連接，N為大于2的自然數。?

作為本實用新型的進一步改進，其特征在于，所述保護電路包括上限保護電路和下限保護電路，所述上限保護電路連接于主第一級放大模塊單元與AD接口之間，所述下限保護電路連接于主N級放大模塊單元與AD接口之間。?

作為本實用新型的進一步改進，其特征在于，所述運放跟隨器的輸入電壓范圍VICR等于接口上限。?

本實用新型的有益效果為：一個采樣點、各量程數據同時測量，多量程測量采用多級放大，同時采集，不進行切換電阻或通道，避免了切換采集電阻時帶來的實時性不好，精度不一致，取得了實時性好、精度一致高的有益效果；采用主次兩路，增加穩定性，穩定性高；上下限保護電路及時保護設備，可靠性高。?

附圖說明

圖1為本實用新型優選實施方式的原理圖。?

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型的具體實施做出詳細的說明。?

圖1是本實用新型優選實施方式的原理框圖。如圖1所示，本多量程自保護AD信號采集裝置包括運放跟隨器和多級放大模塊，多級放大模塊串聯于運放跟隨器和AD接口之間，多級放大模塊分為主次兩路，主級放大模塊由主一級放大模塊單元、主二級放大模塊單元……主N級放大模塊單元串聯而成，次級放大模塊由次一級放大模塊單元、次二級放大模塊單元……次N級放大模塊單元串聯而成，每一個次級放大模塊單元分別與AD接口連接，主一級放大模塊單元與AD接口之間連接有上限保護電路，主N級放大模塊單元與AD接口之間連接有下限保護電路。?

本實用新型實施時，模擬輸入經運放跟隨器，提高輸入阻抗，送給主次一級放大，若主一級放大增益為1，從一級放大增益為10，主二級放大增益為100，次二級放大增益為100主次二級放大交替調整量程。?

上下限保護電路保護控制：模擬輸入大于上限時，上限保護電路發出控制信號；模擬輸入小于下限時，下限保護電路發出控制信號。?

AD接口保護，運放跟隨器的輸入電壓范圍VICR應等于或稍微小于AD接口上限。?