ADE9113/ADE9112/ADE9103 A/D-convertors

De ADE9103, ADE9112 en ADE9113 van Analog Devices zijn precisie gelijktijdig bemonsterende Σ-Δ analoog-digitaalconvertors (ADC's) voor zowel DC als meerfasige shunt-gebaseerde energiemetingstoepassingen. De ADE9113 integreert veiligheidsgecertificeerde galvanische signaal- en vermogensisolatie met drie gelijktijdig bemonsterde volledig differentiële 24-bits Σ-Δ ADC-kanalen. De ADE9112 heeft twee volledig differentiële Σ-Δ ADC-kanalen voor geïsoleerde toepassingen waarbij slechts één spanningskanaal nodig is. De ADE9103 is een niet-geïsoleerde, 3-kanaals Σ-Δ ADC voor gebruik in toepassingen waar isolatie niet vereist is, zoals voor nulmeting. De ADE9103, ADE9112 en ADE9113 hebben allemaal een stroomkanaal met hoge versterking dat het meest geschikt is voor gebruik met een shuntweerstand als stroomsensor. Meerdere ADE9103-, ADE9112- en ADE9113-apparaten kunnen gesynchroniseerd worden om gelijktijdig te bemonsteren en coherente uitgangen te leveren.

De ADC met huidig kanaal levert een signaal-ruisverhouding (SNR) van 86 dBFS bij een bemonsteringsfrequentie van 4 kSPS over een signaalbandbreedte van 1,65 kHz en een nominale versterkingsdrift van 13 ppm/°C, wat een nauwkeurigheid tot klasse 0,2 mogelijk maakt. De voltage ADC's leveren een SNR van 91 dBFS over dezelfde bemonsteringsfrequentie en bandbreedte. De hoge versterking op het stroomkanaal (IP en IM) helpt bij het gebruik van shunts met een lagere weerstand voor minder warmteverlies. De lage offsetdrift van 2 nV/°C biedt de prestaties die nodig zijn voor DC-metingen.

De ADE9103, ADE9112 en ADE9113 leveren systeemkostenbesparingen en een grotere robuustheid. De hoofd-ADE9103, ADE9112 en ADE9113 ADC kunnen klokken van maximaal drie extra ADE9103, ADE9112 en ADE9113 ADC's aansturen met een enkel kristal. De bidirectionele seriële poortinterface (SPI) ondersteunt een daisy-chain-mogelijkheid, waardoor toegang tot alle registers mogelijk is terwijl het vereiste aantal pinnen van de microcontroller wordt verminderd. De 28-lead SOIC_W_FP maakt compactere lay-outs mogelijk. Geldige gegevensoverdrachten worden gegarandeerd met bidirectionele, cyclische redundantiecontrole (CRC) en een IRQ-pin waarschuwt het systeem bij kritieke fouten. De ADE9112 en ADE9113 voldoen aan CISPR 32 Klasse B-emissies op een 2-laags printplaat (PCB) met toevoeging van een hoogspanningscondensator en op een 4-laags PCB met een interne steekcondensator.

De EVAL-ADE9113KTZ-evaluatiekit bevat twee kaarten die samenwerken (samen met de EVAL-SDP-CB1Z) om de prestaties van de ADE9113 geïsoleerde Σ-Δ ADC te evalueren in een context die dicht aanleunt bij een daadwerkelijke driefasige meterimplementatie. Hoewel deze kit ook kan worden gebruikt om de vergelijkbare functionaliteit van de ADE9103 en ADE9112 ADC te testen, is de EVAL-ADE9113KTZ alleen gevuld met ADE9113-apparaten.

Functies en voordelen

• 2 (ADE9112) of 3 (ADE9113) geïsoleerde, gelijktijdig bemonsterde Σ-Δ ADC's, met geïntegreerde isoPower geïsoleerde DC-naar-DC-convertors
• 3 (ADE9103) niet-geïsoleerde, gelijktijdig bemonsterde Σ-Δ ADC's
• Synchronisatie van meerdere ADE9103/ADE9112/ADE9113-apparaten
• 4-draads SPI met bidirectionele CRC en serieschakeling
• Unieke SPI uitleesbare onderdeel ID-registers
• Tot 4 ADE9103/ADE9112/ADE9113-apparaten geklokt vanuit één kristal of een externe klok
• IRQ-hardwarepin en -registers voor foutdetectie en robuustheid
• Bemonsteringsfrequentie tot 32 kSPS
• SNR tot 95 dB
• ±31,25 mV piek analoog ingangsspanningsbereik voor stroomkanaal
• ±500 mV piek enkelspannig analoog ingangsspanningsbereik voor spanningskanalen
• Interne spanningsreferentie temperatuurcoëfficiënt: <13 ppm/°C nominaal
• ADC-offsetdrift: <2 nV/°C nominaal
• Ideaal voor zowel AC- als DC-meetsystemen
• Enkele 3,3 V voeding voor geïsoleerde en niet-geïsoleerde metingen
• Compacte 28-lead, brede behuizing met fijnere pitch SOIC-pakket met 8,3 mm kruipweg
• Temperatuurbereik: -40 °C tot 125 °C
• Voldoet aan CISPR 32 Klasse B RF-emissies
• ADE9112 en ADE9113 veiligheid en wettelijke goedkeuringen
• IEC 60747-17 certificaat van overeenstemming verwacht
• 5000 V RMS gedurende 1 minuut volgens UL 1577 verwacht
• IEC 61010-1 en IEC 62368-1 verwacht