[发明专利]一种抗干扰多通道模拟量采样电路与方法

摘要

本发明公开了一种抗干扰多通道模拟量采样电路与方法，抗干扰多通道模拟量采样电路包括控制器、A/D转换器、M个SPI芯片和N个传感器；第M个SPI芯片的数据输出端DoutaM接控制器的校验信号输入端Douta。将M个SPI芯片级联形成菊链采样结构，从而能控制针对任意一个传感器的采样；在第一个SPI芯片与控制器之间设有隔离芯片；在A/D转换器与控制器之间设有隔离芯片。所述的隔离芯片采用ADuM1411芯片，所述的SPI芯片采用ADG739芯片，所述的A/D转换器采用AD7793。该抗干扰多通道模拟量采样电路与方法易于实施，抗干扰效果突出。

主权项

1.一种抗干扰多通道模拟量采样电路，其特征在于，包括控制器、A/D转换器、M个SPI芯片和N个传感器；M和N均为大于2的整数；M为偶数；N≤2*M；M个SPI芯片的片选端CSai，i＝1,2，…，M均与控制器的片选信号输出端CSa相连；M个SPI芯片的时钟信号输入端CLKai，i＝1,2，…，M均与控制器的时钟信号输出端CLKa相连；M个SPI芯片按顺序布置；第一个SPI芯片的数据输入端Dina1接控制器的串行数据输出端Dina；第一个SPI芯片的数据输出端Douta1接第二个SPI芯片的数据输入端Dina2；第二个SPI芯片的数据输出端Douta2接第三个SPI芯片的数据输入端Dina3；依次类推，直到第M‑1个SPI芯片的数据输入端Dina(M‑1)接前一个SPI芯片的数据输出端Douta(M‑2)；第M‑1个SPI芯片的数据输出端Douta(M‑1)接第M个SPI芯片的数据输入端DinaM；SPI芯片具有输入移位寄存器和2组模拟开关，即第一组模拟开关为A类模拟开关和第二组模拟开关为B类模拟开关；每组模拟开关包括4个模拟开关；第一组模拟开关具有一个公共端DA；第二组模拟开关具有一个公共端DB；M个SPI芯片按顺序分为数量相同的前后2组，前M/2个SPI芯片为第一组，后M/2个SPI芯片为第二组；第一组SPI芯片的公共端DA和公共端DB均分别接恒流源的2个端子IOUT1和IOUT2；第二组SPI芯片的公共端DA和公共端DB均分别接A/D转换器的2个输入信号端AIN1(+)和AIN1(‑)；A/D转换器的片选端CSb1、时钟信号端CLKb1以及数据输出端Doutb1分别接控制器的片选信号输出端CSb、时钟信号输出端CLKb以及数据输入端Doutb；第一组SPI芯片总共具有M*2个A类模拟开关和M*2个B类模拟开关；M*2个A类模拟开关分别最多能接M*2个传感器的第一端；M*2个B类模拟开关分别最多能接M*2个传感器的第二端；第二组SPI芯片总共具有M*2个A类模拟开关和M*2个B类模拟开关；M*2个A类模拟开关分别最多能接M*2个传感器的第一端；M*2个B类模拟开关分别最多能接M*2个传感器的第二端。