Convertidores A/D ADE9113/ADE9112/ADE9103

Los modelos ADE9103, ADE9112 y ADE9113 de Analog Devices son convertidores de analógico a digital (ADC) de precisión con muestreo simultáneo Σ-Δ para aplicaciones de medición de energía en CC y polifásicas basadas en derivación. El ADE9113 integra aislamiento galvánico de señal y alimentación con certificación de seguridad con tres canales ADC Σ-Δ de 24 bits totalmente diferenciales de muestreo simultáneo. El ADE9112 dispone de dos canales ADC Σ-Δ totalmente diferenciales para aplicaciones aisladas en las que sólo se necesita un canal de voltaje. El ADE9103 es un ADC no aislado de 3 canales Σ-Δ para su uso en aplicaciones en las que no se requiere aislamiento, como para la medición de neutro. Los modelos ADE9103, ADE9112 y ADE9113 incluyen un canal de corriente de alta ganancia muy adecuado para su uso con una resistencia como sensor de corriente. Múltiples dispositivos ADE9103, ADE9112 y ADE9113 pueden sincronizarse para muestrear simultáneamente y proporcionar salidas coherentes.

El ADC de canal actual proporciona una relación señal/ruido (SNR) de 86 dBFS a una tasa de muestreo de 4 kSPS sobre un ancho de banda de ganancia de 1,65 kHz y una desviación de ganancia típica de 13 ppm/°C, lo que permite una precisión de hasta Clase 0.2. Los ADC de voltaje proporcionan una SNR de 91 dBFS con la misma frecuencia de muestreo y ancho de banda. La elevada ganancia en el canal de corriente (IP e IM) facilita el uso de derivaciones de menor resistencia para reducir las pérdidas debidas al calor. La baja deriva de offset de 2 nV/°C ofrece el rendimiento necesario para la medición de CC.

Los modelos ADE9103, ADE9112 y ADE9113 ahorran costos y aumentan la robustez del sistema. Los ADC ADE9103, ADE9112 y ADE9113 principales pueden controlar los relojes de hasta tres ADC ADE9103, ADE9112 y ADE9113 adicionales con un solo cristal. La interfaz periférica serial (SPI) bidireccional admite una capacidad de conexión en cadena, lo que permite acceder a todos los registros al tiempo que reduce el número de pines necesarios en el microcontrolador. El SOIC_W_FP de 28 terminales permite diseños más compactos. Las transferencias de datos válidas se garantizan con la comprobación bidireccional de redundancia cíclica (CRC), y un pin IRQ alerta al sistema de fallos críticos. Los modelos ADE9112 y ADE9113 superan las emisiones CISPR 32 Clase B en una placa de circuito impreso (PCB) de 2 capas con la adición de un condensador de alta tensión y en una PCB de 4 capas con un condensador de puntos de unión internos.

El kit de evaluación EVAL-ADE9113KTZ incluye dos placas que funcionan conjuntamente (junto con la EVAL-SDP-CB1Z) para evaluar el rendimiento del ADE9113 Σ-Δ ADC aislado en un contexto cercano a la implementación real de un medidor trifásico. Aunque este kit también se puede utilizar para probar la funcionalidad similar de los ADC ADE9103 y ADE9112, el EVAL-ADE9113KTZ está poblado únicamente con dispositivos ADE9113.

Características y beneficios

• 2 ADC (ADE9112) o 3 (ADE9113) de canales aislados, muestreo simultáneo Σ-Δ , con convertidores de CC a CC aislados isoPower integrados.
• 3 ADC (ADE9103) de canales no aislados y muestreo simultáneo Σ-Δ
• Sincronización de varios dispositivos ADE9103/ADE9112/ADE9113
• Interfaz periférica serial (SPI) de 4 hilos con CRC bidireccional y función de conexión en cadena
• Registros únicos de ID de piezas legibles por SPI
• Hasta 4 dispositivos ADE9103/ADE9112/ADE9113 sincronizados desde un único cristal o un reloj externo
• Pin IRQ hardware y registros para detección de fallos y robustez
• Frecuencia de muestreo de hasta 32 kSPS
• SNR de hasta 95 dB
• Rango de tensión de entrada analógica de ±31,25 mV de pico para el canal de corriente
• Rango de tensión de entrada analógica de un solo extremo de ±500 mV de pico para canales de voltaje
• Coeficiente de temperatura de referencia del voltaje interno: <13 ppm/°C típico
• Deriva de offset del ADC: <2 nV/°C típico
• Ideales para sistemas de medición de CA y CC
• Alimentación única de 3,3 V para mediciones aisladas y no aisladas
• Encapsulado SOIC compacto de 28 terminales, cuerpo ancho y paso más fino con 8,3 mm de fuga
• Rango de temperatura: -40°C a +125°C
• Supera las emisiones de RF de clase B de CISPR 32
• Homologaciones de seguridad y reglamentarias de ADE9112 y ADE9113
• Se espera el certificado de conformidad IEC 60747-17
• 5000 V RMS durante 1 minuto según UL 1577 previsto
• IEC 61010-1 e IEC 62368-1 previstas