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      3天內不再提示

      基于一種拓展模擬采樣通道數(shù)的方法

      電子設計 ? 來源：電子設計 ? 作者：電子設計 ? 2022-01-12 15:28 ? 次閱讀

      Other Parts Discussed in Post:TMUX1208

      德州儀器（TI）

      作者：Zhou, Jimmy

      在精密測量應用領域，為了實現(xiàn)多通道數(shù)據(jù)測量，廣泛地使用了MUX（多路復用器）芯片。在多通道的模擬量測量電路中，往往會采用MUX用于多個通道模擬量的切換，從而節(jié)省調理電路、參考電路和ADC成本，實現(xiàn)整體成本的最優(yōu)化。

      poYBAGGKRuqAZrMAAAApRWIuYCU924.png

      圖1：典型的模擬采樣應用電路

      常用的MUX的通道數(shù)是2路、8路和16路，在一些特殊應用，需要更多路的采樣通道，比如64通道。對于64通道的模擬信號采樣，如果采用8通道的MUX，方案整體上的資源需求如表1?？梢钥闯?，如果采用傳統(tǒng)的結構，考慮了ADC、參考芯片和運放調理電路，整個系統(tǒng)成本比較高。

      表1：使用8通道MUX實現(xiàn)64通道模擬采樣的系統(tǒng)資源

      ADC 參考芯片 運放調理電路 MUX MCU與ADC通信接口 MCU控制MUX I/O口
      8 8 8 8 8 24

      另外一個可行的方式，通過雙重MUX復用方式，實現(xiàn)64通道的的采樣信號，也是本文討論和推薦的。如圖2所示，模擬信號通過一級的MUX后，進入第二級MUX里面，其中一級MUX需要8個，二級MUX需要1個，最終ADC等線路只需要復用一路，即可以實現(xiàn)64通道的模擬采樣。 對于MUX地址線，第一級MUX共用3個地址線，第二級MUX使用3個地址線，有效減少了數(shù)字端口和邏輯控制難度。

      pYYBAGGKRuyAfWoAAABJNdEIbNA665.png

      圖2：模擬典型的模擬采樣應用電路

      使用雙重MUX復用方式，整個系統(tǒng)的資源需求情況如表2。同樣實現(xiàn)64通道模擬采樣，相比傳統(tǒng)方式，雙重MUX復用方式，

      表2：使用雙重MUX方式實現(xiàn)64通道模擬采樣的系統(tǒng)結構

      ADC 參考芯片 運放調理電路 MUX MCU與ADC通信接口 MCU控制MUX I/O口
      1 1 1 9 1 6

      從性能上來講，雙重MUX方式由于經過了兩級MUX，導通阻抗會加倍。但是，由于運放調理電路的輸入阻抗遠高于MUX路徑上的阻抗，可以避免這個弱勢。

      審核編輯：金巧

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