ZMDI公司18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856的特性優勢及與應用電路分析


原標題:ZMDI公司18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856的特性優勢及與應用電路分析
ZMDI公司的18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856是一款集成了嵌入式MCU的雙路高精度ADC,以下是對其特性優勢及應用電路的分析:
一、特性優勢
高精度測量:
ZSSC1856采用18位Sigma-Delta ADC架構,提供了高精度的模擬到數字轉換。
片內基準電壓為5ppm/K,有助于確保測量的穩定性和準確性。
雙通道輸入:
該ADC具有兩個輸入通道,一路用于測量電池電流IBAT,通過外接電阻實現,失調誤差小于10mA,分辨率優于1mA,可編程增益范圍為4至512。
另一路用于測量電池電壓VBAT(輸入范圍4~28.8V,精度±2mV)和溫度(內部溫度傳感器精度±2℃,同時支持外部NTC溫度傳感器)。
低功耗設計:
ZSSC1856針對超低功耗進行了優化,在低功耗模式下電流消耗小于或等于100μA,適合長期監測應用。
正常模式下電流消耗為10mA至20mA,也相對較低。
嵌入式MCU:
集成ARM Cortex-M0 32位微控制器內核,頻率為10MHz至20MHz,提供了強大的數據處理能力。
配備96kB Flash/EE存儲器(帶ECC)和8kB SRAM,支持客戶特定軟件開發,方便實現電池管理算法等功能。
靈活通信接口:
配備LIN2.1/SAE J2602-1收發器,支持直接連接至12V電池電源,方便與車載系統進行通信。
內部節點(如TXD、RXD、IRQN等)由固件控制,用戶可通過LIN接口和外部JTAG引腳訪問,提供了靈活的通信方式。
其他特性:
片上精密振蕩器(1%)和低功率振蕩器,為ADC和MCU提供穩定的時鐘信號。
優化的代碼密度,通過小型指令集體系結構Thumb-2實現,提高了程序的執行效率。
適用于惡劣汽車環境的強大POR(上電復位)概念,確保了ADC在惡劣環境下的可靠性。
業界最小占板面積,允許最小的模塊尺寸和成本,降低了系統的整體成本。
二、應用電路分析
電池管理系統:
ZSSC1856可用于汽車電池管理系統中,實時監測電池的電流、電壓和溫度等參數。
通過ADC的高精度測量和MCU的數據處理能力,可以準確預測電池的健康狀態(SOH)、充電狀態(SOC)或功能狀態(SOF)。
在“睡眠模式”(如發動機關閉)期間,系統會進行定期測量以監視電池的放電情況,確保電池的安全使用。
工業和醫療設備:
ZSSC1856也適用于需要精確電池SOC、SOH和SOF監控的工業和醫療應用,如應急照明、不間斷電源、醫院設備、警報系統等。
在這些應用中,ADC的高精度和低功耗特性有助于確保設備的穩定運行和延長電池壽命。
電路連接與通信:
ZSSC1856的電路連接相對簡單,主要包括ADC輸入端的信號處理電路(如電流測量電阻、電壓分壓電路等)、MCU與SBC之間的SPI通信接口電路以及電源管理電路等。
用戶可以通過LIN接口和外部JTAG引腳訪問內部節點,實現與車載系統或其他設備的通信和數據交換。
綜上所述,ZMDI公司的18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856以其高精度、低功耗、嵌入式MCU等特性優勢,在汽車電池管理系統、工業和醫療設備等領域具有廣泛的應用前景。通過合理的電路設計和配置,可以實現高效的電池監測和管理功能,為設備的穩定運行和延長電池壽命提供有力支持。
責任編輯:David
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