ZMDI公司18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856的特性优势及与应用电路分析


原标题:ZMDI公司18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856的特性优势及与应用电路分析
ZMDI公司的18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856是一款集成了嵌入式MCU的双路高精度ADC,以下是对其特性优势及应用电路的分析:
一、特性优势
高精度测量:
ZSSC1856采用18位Sigma-Delta ADC架构,提供了高精度的模拟到数字转换。
片内基准电压为5ppm/K,有助于确保测量的稳定性和准确性。
双通道输入:
该ADC具有两个输入通道,一路用于测量电池电流IBAT,通过外接电阻实现,失调误差小于10mA,分辨率优于1mA,可编程增益范围为4至512。
另一路用于测量电池电压VBAT(输入范围4~28.8V,精度±2mV)和温度(内部温度传感器精度±2℃,同时支持外部NTC温度传感器)。
低功耗设计:
ZSSC1856针对超低功耗进行了优化,在低功耗模式下电流消耗小于或等于100μA,适合长期监测应用。
正常模式下电流消耗为10mA至20mA,也相对较低。
嵌入式MCU:
集成ARM Cortex-M0 32位微控制器内核,频率为10MHz至20MHz,提供了强大的数据处理能力。
配备96kB Flash/EE存储器(带ECC)和8kB SRAM,支持客户特定软件开发,方便实现电池管理算法等功能。
灵活通信接口:
配备LIN2.1/SAE J2602-1收发器,支持直接连接至12V电池电源,方便与车载系统进行通信。
内部节点(如TXD、RXD、IRQN等)由固件控制,用户可通过LIN接口和外部JTAG引脚访问,提供了灵活的通信方式。
其他特性:
片上精密振荡器(1%)和低功率振荡器,为ADC和MCU提供稳定的时钟信号。
优化的代码密度,通过小型指令集体系结构Thumb-2实现,提高了程序的执行效率。
适用于恶劣汽车环境的强大POR(上电复位)概念,确保了ADC在恶劣环境下的可靠性。
业界最小占板面积,允许最小的模块尺寸和成本,降低了系统的整体成本。
二、应用电路分析
电池管理系统:
ZSSC1856可用于汽车电池管理系统中,实时监测电池的电流、电压和温度等参数。
通过ADC的高精度测量和MCU的数据处理能力,可以准确预测电池的健康状态(SOH)、充电状态(SOC)或功能状态(SOF)。
在“睡眠模式”(如发动机关闭)期间,系统会进行定期测量以监视电池的放电情况,确保电池的安全使用。
工业和医疗设备:
ZSSC1856也适用于需要精确电池SOC、SOH和SOF监控的工业和医疗应用,如应急照明、不间断电源、医院设备、警报系统等。
在这些应用中,ADC的高精度和低功耗特性有助于确保设备的稳定运行和延长电池寿命。
电路连接与通信:
ZSSC1856的电路连接相对简单,主要包括ADC输入端的信号处理电路(如电流测量电阻、电压分压电路等)、MCU与SBC之间的SPI通信接口电路以及电源管理电路等。
用户可以通过LIN接口和外部JTAG引脚访问内部节点,实现与车载系统或其他设备的通信和数据交换。
综上所述,ZMDI公司的18位Sigma-Delta ADC ZSSC1856以其高精度、低功耗、嵌入式MCU等特性优势,在汽车电池管理系统、工业和医疗设备等领域具有广泛的应用前景。通过合理的电路设计和配置,可以实现高效的电池监测和管理功能,为设备的稳定运行和延长电池寿命提供有力支持。
责任编辑:David
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