一种模数转换芯片及外围电路

技术领域

本发明涉及模数转换芯片技术领域，尤其涉及一种模数转换芯片及外围电路。

背景技术

一般的模数转换芯片的高压在输入芯片电源引脚前，容易引入高频噪声，滤波性能差；模数转换芯片上连接的测量回路中一般提供的电压为6V远超模数转换芯片5.1V的耐压值，容易导致模数转换芯片击穿；此外，常见的待测电阻在引出点后容易出现明显的压降，导致测量的误差较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种模数转换芯片及外围电路，能够解决一般的模数转换芯片容易引入高频噪声，滤波性能差，以及模数转换芯片上测量回路中的电压容易击穿模数转换芯片，待测电阻测量误差大的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种模数转换芯片及外围电路，其创新点在于：包括模数转换芯片、测量回路和待测电压产生回路；

所述模数转换芯片上设置有若干引脚包括AVDD引脚、AGND引脚、DVDD引脚、DGND引脚、XTAL1引脚、XTALA2引脚、VREFP引脚、VREFN引脚、AINCOM引脚、AINO引脚、AIN1引脚、D1引脚、D0/CLKOUT引脚、

所述AGND引脚接地，所述AVDD引脚与AGND引脚跨接有两个电容，实现5V模拟电压在输入模数转换芯片引脚前过过滤线路传输过程中引入的高频噪声；

所述DVDD引脚接专用的稳压输出3.3V数字电压；且DVDD引脚与DGND引脚之间连接两个电容进行滤波；所述XTAL1引脚与XTAL2引脚两端接外部8MHz晶振，并通过两个18pF的电容接地实现时钟信号的稳定；所述VREFP引脚为电压差分正输入，VREFN为电压差分负输入，且VREFP引脚连接测量回路的REFP引出点和VREFN引脚连接测量回路的REFN引出点；所述AINCOM引脚悬空，所述AINO引脚连接测量回路的AINP引出点，所述AIN1引脚连接测量回路的AINN引出点；

所述D1和D0/CLKOUT引脚为拓展引脚，均悬空；所述

进一步的，所述测量回路包括限流电阻、高精度基准电阻；所述限流电阻包括第一限流电阻和第二限流电阻；且第一限流电阻与第二限流电阻依次串联在一稳压芯片Vout的端口处；所述高精度基准电阻具有一对且并联设置连接在第二限流电阻的输出端；模数转换芯片的VREFP引脚以及VREFN引脚与高精度基准电阻的两端相连。

进一步的，所述待测电压产生回路包括待测电阻和香蕉插头；所述待测电阻具有V+端口、Sence+端口、Sence-端口和V-端口；所述香蕉插头具有四个分别为第一香蕉插头、第二香蕉插头、第三香蕉插头和第四香蕉插头；所述第一香蕉插头的输入端串联在高精度基准电阻的输出端，第一香蕉插头的输出端与待测电阻的V+端口相连；所述待测电阻的Sence+端口、Sence-端口分别连接在第二香蕉插头和第三香蕉插头上，且第二香蕉插头的输出端和第三香蕉插头的输出端分别连接在模数转换芯片的AINO引脚和AIN1引脚上；所述待测电阻的V-端口连接在第四香蕉插头上，且第四香蕉插头的输出端串联有增压电阻，且增压电阻的另一端接地。

本发明的优点在于：

1）本发明中在模数转换芯片的VDD和AGND两端跨接两个电容确保电压在输入芯片电源引脚前，过滤线路传输过程中引入的高频噪声；此外，通过采用一对限流电阻，保证其中一电阻短路时，另一电阻仍能保护模数转换芯片；采用香蕉插头与待测电阻相连，保证了待测店主在引出点后没有压降；通过在第四香蕉插头的输出端设置一增压电阻，以垫高引出点的电压使其始终高于接地端，保证在测量的任何时刻不至于让测量回路待测电压引出点负端的电压接近最低临界值，确保测量准确性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的一种模数转换芯片及外围电路的部分电路图。

图2为本发明的一种模数转换芯片及外围电路的测量回路的电路图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1所示的一种模数转换芯片及外围电路，包括模数转换芯片1、测量回路2和待测电压产生回路3。

模数转换芯片1上设置有若干引脚包括AVDD引脚、AGND引脚、DVDD引脚、DGND引脚、XTAL1引脚、XTALA2引脚、VREFP引脚、VREFN引脚、AINCOM引脚、AINO引脚、AIN1引脚、D1引脚、D0/CLKOUT引脚、

AGND引脚接地，AVDD引脚与AGND引脚跨接有两个电容，实现5V模拟电压在输入模数转换芯片引脚前过过滤线路传输过程中引入的高频噪声。

DVDD引脚接专用的稳压输出3.3V数字电压；且DVDD引脚与DGND引脚之间连接两个电容进行滤波；XTAL1引脚与XTAL2引脚两端接外部8MHz晶振，并通过两个18pF的电容接地实现时钟信号的稳定；VREFP引脚为电压差分正输入，VREFN为电压差分负输入，且VREFP引脚连接测量回路的REFP引出点和VREFN引脚连接测量回路2的REFN引出点；AINCOM引脚悬空，AINO引脚连接测量回路2的AINP引出点，AIN1引脚连接测量回路的AINN引出点。

D1和D0/CLKOUT引脚为拓展引脚，均悬空；

测量回路2包括限流电阻21、高精度基准电阻22；限流电阻包括第一限流电阻和第二限流电阻；且第一限流电阻与第二限流电阻依次串联在一稳压芯片Vout的端口处；高精度基准电阻22具有一对且并联设置连接在第二限流电阻的输出端，且其中一高精度基准电阻22的实现降压，将6V的电压经过高精度基准电阻22的降压到5V以下保护模数转换芯片不被高压破坏；模数转换芯片的VREFP引脚以及VREFN引脚与高精度基准电阻的两端相连。

待测电压产生回路3包括待测电阻31和香蕉插头，且香蕉插头通过开尔文夹将待测电阻31接入待测电压产生回路，通过开尔文夹结构减少误差；待测电阻具有V+端口、Sence+端口、Sence-端口和V-端口；香蕉插头具有四个分别为第一香蕉插头32、第二香蕉插头33、第三香蕉插头34和第四香蕉插头35；第一香蕉插头32的输入端串联在高精度基准电阻22的输出端，第一香蕉插头32的输出端与待测电阻31的V+端口相连；待测电阻31的Sence+端口、Sence-端口分别连接在第二香蕉插头33和第三香蕉插头34上，且第二香蕉插头33的输出端和第三香蕉插头34的输出端分别连接在模数转换芯片23的AINP端口和AINN端口上；待测电阻31的V-端口连接在第四香蕉插头35上，且第四香蕉插头35的输出端串联有增压电阻36，且增压电阻36的另一端接地。

本发明的工作原理是：在模数转换芯片的VDD和AGND两端跨接两个电容确保电压在输入芯片电源引脚前，过滤线路传输过程中引入的高频噪声；此外，通过采用一对限流电阻，保证其中一电阻短路时，另一电阻仍能保护模数转换芯片；采用香蕉插头与待测电阻相连，保证了待测店主在引出点后没有压降；通过在第四香蕉插头的输出端设置一增压电阻，以垫高引出点的电压使其始终高于接地端，保证在测量的任何时刻不至于让测量回路待测电压引出点负端的电压接近最低临界值，确保测量准确性。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。