Microchip公司的MCP3903是六路模擬前端（AFE），包括三對同步采樣的16位/ 24位Delta-Sigma ADC，反向補償區(qū)塊，基準電壓和高速10MHz SPI兼容的串行接口。每路的SINAD為91dB，THD為-100dBc，SFDR為102dB，每秒數(shù)據(jù)速率高達64ksps，任何兩路的串擾為-115dB，關(guān)斷模式電流小于2uA，主要用在電表和電源管理，手提儀表。醫(yī)療和電源監(jiān)視。本文介紹了MCP3903主要特性，附件圖，以及MCP3903 16位MCU評估板主要特性，電路圖，材料清單和PCB布局圖。

MCP3903是一個六通道模擬前端（AFE），包含三對，這三對來自兩個同步采樣的Delta-Sigma模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC），具有PGA，相位延遲補償模塊，內(nèi)部參考電壓和高電壓。速度為10 MHz的SPI兼容串行接口。轉(zhuǎn)換器包含專有的抖動算法，可減少空閑音并改善THD。

內(nèi)部寄存器映射包含24位寬的ADC數(shù)據(jù)字，調(diào)制器輸出寄存器以及六個24位可寫控制寄存器，以對增益，過采樣率，相位，分辨率，抖動，關(guān)閉，復(fù)位和多種通信進行編程特征。

可以通過MCU的直接內(nèi)存訪問（DMA）訪問的各種連續(xù)讀取模式以及可以直接連接到MCU的中斷請求（IRQ）輸入的單獨的數(shù)據(jù)就緒引腳，大大簡化了通信。MCP3903能夠與各種電壓和電流傳感器接口，包括分流器，電流互感器，Rogowski線圈和霍爾效應(yīng)傳感器。

MCP3903主要特性：

?六個具有專有多位架構(gòu)的同步采樣16/24位分辨率Delta-Sigma A / D轉(zhuǎn)換器

?91 dB SINAD，-100 dBc總諧波失真（THD）（最高35次諧波），102 dB每個通道的無雜散動態(tài)范圍（SFDR）

?高達64 ksps的可編程數(shù)據(jù)速率

?《 2μA的超低功耗關(guān)斷模式

?任何兩個通道之間的-115 dB串擾

?低漂移內(nèi)部基準電壓：5 ppm /℃

?差分基準電壓輸入引腳

?每個通道上的高增益PGA（最高32 V / V）

?每對通道之間的相位延遲補償具有1μs的時間分辨率

?具有模式0，0和1，1兼容性的高速可尋址10 MHz SPI接口

?獨立的模擬和數(shù)字電源4.5V-5.5V AVDD，2.7V-3.6V DVDD

?備有28-小型引線SSOP封裝

?擴展的溫度范圍：-40℃至+ 125℃

MCP3903應(yīng)用：

?電能計量和功率測量

?便攜式儀器

?醫(yī)療和電源監(jiān)控

圖1。MCP3903方框圖

MCP3903 16位MCU評估板

本章包含一些常規(guī)信息，這些信息對于將MCP3903 ADC評估板用于16位MCU之前是有用的。

用于16位MCU系統(tǒng)的MCP3903 ADC評估板可讓用戶評估MCP3903六通道ADC的性能。它還提供了16位的開發(fā)平臺PIC基于MCU的應(yīng)用?使用現(xiàn)有的100引腳PIM系統(tǒng)，用資源管理器-16和其他高引腳數(shù)PIC演示板兼容。系統(tǒng)隨附已編程的PIC24FJ128GA010 PIM模塊，這些模塊與LabView GUI進行通信以進行數(shù)據(jù)交換和ADC設(shè)置。

MCP3903 16位MCU評估板的主要特性：

?六通道ADC MCP3903輸出顯示，通過與PC軟件接口和LCD的串行通信

?在91 dB的信噪比和失真比（SINAD）性能下同時達到4 ksps。ADC的最高運行速度為64 ksps。

?通過圖形PC工具進行系統(tǒng)和ADC性能分析，顯示時域范圍圖，頻域（FFT）和統(tǒng)計數(shù)值分析。

?具有模擬接地和模擬/數(shù)字隔離的可靠硬件設(shè)計，可對MCP3903器件進行低噪聲評估。獨立的電源和電源平面-4層板。

?Pigtail Plus連接器，用于兼容Explorer-16子板。

圖2。MCP390316位MCU評估板外形圖

圖3.MCP3903 16位MCU評估板電路圖（1）

圖4。MCP390316位MCU評估板電路圖（2）

圖5。MCP390316位MCU評估板電路圖（3）

圖6。MCP390316位MCU評估板電路圖（4）

圖7。MCP390316位MCU評估板電路圖（5）

圖8。MCP390316位MCU評估板電路圖（6）

MCP3903 16位MCU評估板材料清單（BOM）：

圖9。MCP390316位MCU評估板PCB布局圖（頂部）

圖10。MCP390316位MCU評估板PCB布局圖（塌陷）

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