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芯动神州ADCS8162,助力电网及轨道交通客户实现国产化替代!

国家电网国产化现状:众所周知,中国幅员辽阔,电力作为主要的能源肩负着举足轻重的作用,而电力传输中的电力保护设备在我们国家···

    

国家电网国产化现状:

众所周知,中国幅员辽阔,电力作为主要的能源肩负着举足轻重的作用,而电力传输中的电力保护设备在我们国家也变得尤为重要。比较欣喜的是我们国家的电力传输设备已经实现了国产化,国内很多企业研发出相关的设备给予国家电网足够的安全和保障。电力系统传输(发输变配)让整个电网有条不紊的工作,而其中电力保护设备承担着这个电网中的信号采集,分析,控制,通信四个主要的功能。

电力保护设备中最核心的功能需要同时采集电流和电压的多个信号才有的数模转换芯片一直依赖于进口芯片,同时搭配这颗主流的8路采样ADC的周边器件也大多数依赖于进口。导致整个核心的设备也依赖于进口,虽然中国电力保护市场巨大。而每年被国外器件厂家卷走的利润也是天文数字。

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2020年的疫情过后,经过工程师夜以继日的辛苦工作,终于将基本SAR型设计16位,8通道,采样频率为200ksps的ADCS8162流片成功,这也意味着芯动神州在打破国际垄断的核心器件上又拔下一城。

ADCS8162为16位8通道同步采样200kSPS模数转换器ADC。芯片具有高度集成的模拟前端,每个器件包含了模拟输入箝位保护,增益调节放大器,抗混叠滤波器和8个独立的16位SAR ADC核。器件内置了灵活的数字滤波器和高精密低温漂2.5V电压基准及缓冲器,具有高速并行接口和串行接口。

功能框图如下:

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ADCS8162采用单一的5V供电,模拟电压输入范围支持真双极性±10V和±5V信号输入,同时所有通道均可达到200ksps的采样率,支持单端和差分输入模式。输入箝位电压保护±16.5V,实际测试可达±18V,每通道模拟输入阻抗高达1MΩ,模拟输入通道设计ESD电压为±9kV,比竞争对手±7kV的ESD保护电压更加有保障。

ADCS8162可以提供卓越的直流和交流特性。噪声有效值小于1LSB,总非调整误差小于±6LSB,电压基准温度漂移最大10ppm/℃,全温范围可以实现0.2%的系统精度。交流特性方面,信噪比可达89dB,总谐波失真106dB,有效位数可达14.48位,通道间隔离度可达105dB。

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ADCS8162具有宽工作温度范围-40-125℃。产品可以完美兼容ADI的AD7606和TI的ADS8588S。 

ADCS8162主要特性:

8 路同步采样输入

真双极性模拟输入范围:±10V、±5V

5V 单模拟电源,VDRIVE: 2.3V至5V

完全集成的数据采集解决方案

±16.5V 模拟输入箝位保护

具有1MΩ 模拟输入阻抗的输入缓冲器

二阶抗混叠模拟滤波器

片内10ppm/℃精密基准电压源及缓冲

16 位、200kSPS ADC(所有通道)

通过数字滤波器提供过采样功能

SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP 兼容

性能:

模拟输入通道提供7kV ESD 额定值

89dB SNR, -106dB THD

±0.5LSB INL, ±0.5LSB DNL

低功耗:130mW

待机模式:35mW

64 引脚LQFP 封装

温度范围:−40°C to +125°C

与AD7606/ADS8588S 系列产品引脚兼容

核心行业应用:

电力线监控和保护系统

轨道交通信号采集

自动测试设备(ATE)

多相电机控制

仪表和控制系统

多轴定位系统

数据采集系统(DAS)

2020年,危机伴随着机遇,ADCS8162流片成功意味着国产核心器件在电力保护、配网、检测设备、新能源、仪器仪表、轨道交通行业实现国产化,不再完全依赖于进口器件,告别“卡脖子”。

现阶段已经有多家客户测试芯动神州的ADCS8162,测试指标对标国际大厂,同时ADCS8162将于2021年Q1开始批量供货。


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