PMIC - 穩(wěn)壓器 - DC DC 切換控制器:LM5025MTCX
制造商: Texas
輸出電流: 3000 mA, 1000 mA
開關(guān)頻率: 220 KHz
最大工作溫度: + 125 C
最小工作溫度: - 40 C
封裝 / 箱體: TSSOP-16
封裝: Reel
下降時(shí)間: 15 ns
安裝風(fēng)格: SMD/SMT
上升時(shí)間: 20 ns
LM5025MTCX 模擬信號都必須經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換才能被嵌入式控制器接收。但在干擾作用于模擬信號之后,其A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果往往會偏離真實(shí)值。因此,僅采樣一次是無法確定該結(jié)果是否可信的,而必須多次采樣,才能得到一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)系列,然后通過某種處理,才能得到一個(gè)可信度較高的結(jié)果。這種從數(shù)據(jù)系列中提取逼近真值的軟件算法,通常稱為數(shù)字濾波算法。相對于硬件濾波,數(shù)字濾波的優(yōu)越性在于其無需硬件且可靠性高,尤其對頻率很高或很低的信號進(jìn)行濾波。此外,由于對多輸入通道可共用一個(gè)濾波程序,故可大大降低產(chǎn)品成本。
1 嵌入式測控系統(tǒng)中常見的數(shù)字濾波算法
1.1 限幅濾波
LM5025MTCX 首先根據(jù)被測對象確定相鄰兩次采樣所允許的最大差值△Y,然后在每次采樣后和上次有效采樣值進(jìn)行比較,如果變化幅度不超過△Y,則本次采樣有效;否則,本次采樣值被視為干擾而放棄,而以上次采樣值為準(zhǔn)。其原理可用如下公式表示:
其中,yn為第n次采樣值,yn-1為第(n-1)次采樣值。
實(shí)現(xiàn)上述過程的參考程序(返回有效的采樣值)如下:
限幅濾波主要用于處理變化比較緩慢的數(shù)據(jù),如溫度、濕度、液位等。LM5025MTCX 該方法使用的關(guān)鍵是要選取合適的門限△Y!鱕通常可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得,必要時(shí)也可由實(shí)驗(yàn)得到。
1.2中值濾波
這種濾波方式一般對目標(biāo)參數(shù)連續(xù)采樣N次(N一般為奇數(shù)),然后把N次采樣值進(jìn)行排序,再取中間值作為有效值。對于變化很慢的參數(shù),也可以增加采樣次數(shù)。而對于變化較為劇烈的參數(shù),此法不宜采用。其參考程序如下:
1.3算術(shù)平均濾波
該算法對目標(biāo)參數(shù)先進(jìn)行連續(xù)采樣,然后求其算術(shù)平均值作為有效采樣值。該算法適用于對具有隨機(jī)干擾的信號進(jìn)行濾波。這種信號的特點(diǎn)是有一個(gè)平均值。信號在某一數(shù)值附近上下波動。信號的平滑程度完全取決于采樣次數(shù)N,采樣次數(shù)越多,平滑效果越好,但系統(tǒng)的靈敏度也會下降。為方便求平均值,N一般取4、8、16之類的2的整數(shù)次冪,以便系統(tǒng)用移位法來代替除法。其參考程序如下:
1.4去極值平均濾波
算術(shù)平均濾波不能消除明顯的脈沖干擾,而只是將其影響削弱。由于明顯干擾會使采樣值遠(yuǎn)離其真實(shí)值,因此可以比較容易地將其剔除,而不參加平均值計(jì)算,從而使平均濾波的輸出值更接近真實(shí)值,這就是去極值算法,又稱為防脈沖干擾平均值濾波算法。該方法的原理是連續(xù)采樣N次,并將其累加求和,同時(shí)找出其中的最大值和最小值,再從累加和中減去最大值和最小值,再按N-2個(gè)采樣值求平均,即可獲得有效采樣值。為方便求平均值,N-2應(yīng)為2、4、8、16,故N常取4、6、10、18。