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Configurazione dei pin
Applicazioni
Sistemi di Acquisizione Dati
Sistemi di monitoraggio e protezione delle linee elettriche
Sistemi di Posizionamento Multiasse
Sistemi motore multifase
Strumentazione e sistemi di controllo
Dimensioni di aspetto
Diagramma di collegamento tipico
Caso di applicazione
**Applicazione del convertitore ADC a campionamento simultaneo a 8 canali (CM2248) nei sistemi elettrici**
01 Introduzione
CM2248 è un convertitore ADC a 16 bit, 8 canali con campionamento simultaneo introdotto da SIMO Microelectronics. Ogni canale integra protezione di clamp per l'ingresso analogico, un filtro anti-aliasing del secondo ordine, un amplificatore track-and-hold e un ADC SAR a 16 bit, insieme a filtri digitali flessibili integrati.
CM2248 funziona con un'unica alimentazione da 5 V ed è in grado di gestire segnali d'ingresso veramente bipolari di ±10 V o ±5 V. Tutti i canali supportano una velocità di campionamento fino a 200 kSPS per il campionamento e l'uscita dei dati. L'impedenza d'ingresso analogica è di 1 MΩ e il circuito di protezione con clamp può resistere a tensioni eccessive fino a ±16,5 V. CM2248 è compatibile pin-to-pin con l'AD7606 di ADI e con l'ADS8588 di TI.
02 Caratteristiche del CM2248
Gamme d'ingresso analogico bipolari: ±10 V, ±5 V
alimentazione analogica da 5 V, VDRIVE: da 2,3 V a 5 V
ingressi a 8 canali con campionamento simultaneo
Pacchetto LQFP64 10 × 10
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Soluzione integrata completa per l'acquisizione dati
Protezione con clamp sugli ingressi analogici
Buffer di ingresso con impedenza di ingresso analogico da 1 MΩ
Filtro analogico anti-aliasing del secondo ordine
Tensione di riferimento precisa e buffer integrati
aDC a 16 bit, 200 kSPS (tutti i canali)
Funzionalità di sovracampionamento tramite filtri digitali
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Interfacce parallele/seriali flessibili
Compatibile con SPI / QSPI / MICROWIRE / DSP
Prestazioni
sNR di 92 dB, THD di −105 dB
±1 LSB INL, ±0,8 LSB DNL
Basso consumo energetico: 150 mW in modalità operativa, 30 mW in modalità standby
Valutazione ESD sugli ingressi analogici fino a 8 kV
TUTTI prodotti superato test di affidabilità rigorosi
03 Panoramica della Soluzione
Un sistema elettrico è composto da un sistema primario (alta tensione, comprendente generatori, reti elettriche e carichi) e un sistema secondario (bassa tensione, comprendente sistemi informativi e meccanismi di controllo che garantiscono il funzionamento sicuro, affidabile ed economico del sistema primario). Per ridurre la capacità installata totale e migliorare l'affidabilità e l'economicità dell'approvvigionamento, l'interconnessione dei sistemi elettrici è diventata una tendenza predominante. Tuttavia, ciò aumenta anche la vulnerabilità della rete elettrica, dove guasti locali possono mettere a rischio l'intero sistema. Di conseguenza, i sistemi di monitoraggio dell'energia sono diventati una parte indispensabile per garantire un funzionamento affidabile della rete. Il CM2248 è utilizzato principalmente in due aree chiave dei sistemi elettrici:
Sistemi di Monitoraggio dell'Energia
I sistemi di monitoraggio dell'energia possono monitorare in tempo reale lo stato di funzionamento del sistema elettrico, registrando contemporaneamente dati operativi e eventi. I parametri principali misurati includono:
Tensione: tensione istantanea, fasori di tensione (valore efficace e fase), fasori fondamentali di tensione, fasori armonici di tensione
Corrente: corrente istantanea, fasori di corrente, fasori fondamentali e armonici
Frequenza
Potenza: potenza attiva / potenza reattiva, potenza apparente
Energia: energia attiva ed energia reattiva
Stato di funzionamento dei vari componenti
CM2248 è un circuito integrato monolitico con 8 canali di acquisizione simultanea che consente una misurazione semplice delle grandezze tensione e corrente in tempo reale e delle loro differenze di fase. Ciò permette un facile calcolo del fattore di potenza, della potenza apparente e dell'energia. L'elevato livello di protezione ESD e i rigorosi test di produzione di massa lo rendono particolarmente adatto per applicazioni nei sistemi elettrici.
Inverter connessi alla rete per energie rinnovabili
Per garantire un funzionamento affidabile della rete, le fonti di energia rinnovabile come l'energia eolica e solare devono soddisfare requisiti rigorosi per parametri quali frequenza e fattore di potenza quando collegate alla rete. È pertanto necessaria l'inversione da corrente continua a corrente alternata (DC–AC), e un monitoraggio accurato della tensione e della corrente dell'inverter richiede un sistema ad alta precisione con campionamento simultaneo. Il CM2248 soddisfa efficacemente tali requisiti.
04 Vantaggi del prodotto
In sintesi, il CM2248 offre un'elevata integrazione, un rapporto segnale-rumore elevato pari a 92 dB e un'elevata affidabilità, risultando così particolarmente adatto al campionamento ad alta precisione di vari segnali in applicazioni per sistemi elettrici. Per quanto riguarda le prestazioni, il CM2248 è paragonabile all'AD7606 di ADI e all'ADS8588 di TI.
