【应用】32位低功耗MCU EFM32LG232在故障指示器的应用，可实现采样精度温度补偿方案

时间： 2019-09-04 来源：世强

技术问答

故障指示器实现了对线路电流的监测以及故障判定，并对电流的遥测精度和录波精度均有较高的要求，要求在-40°~+70°温度范围均能达到一致性精度要求。芯片内部采样AD以及外围采样回路受到周围环境温度的影响，其采样信号会变化，进而影响其采样精度。通过温度补偿方案可有效解决此问题。获取外围温度的方式，可通过外部温度传感器，优点是获取温度的精度高，但是需要成本，且会带来较大的功耗消耗，对于所需要的低功耗指示器，这种方案不可取。如图1所示，世强推出的32位低功耗MCU EFM32LG232内部自带温度传感器，通过内部获取其温度值，温度偏差在2°以内，可实现其采样精度温度补偿方案。

图1 EFM32LG232 ADC简图

计算公式如下：

其中，CAL_TEMP_0和ADC0_TEMP_0_READ_1V25来源于器件信息页，TGRAD_ADCTH (mV/degree Celsius)来源于芯片数据手册，参考电压Vref选内部参考电压1.25V，ADC_result为ADC温度采样值。

在获取温度以后，就能实现对应的电流补偿方案，大致如下：

图2 温度补偿方案实例

图2给出了在温度-30°~ -40°/电流>400A下的电流补偿方案。其中X为对比常温（如25°，在常温下精度要求是达标的），根据温度而获得补偿系数，为统计数据，补偿的范围能达到采样精度即可。

通过32位低功耗MCU EFM32LG232内部自带温度传感器，获得周围环境温度值，实现不同温度，不同电流下的电流补偿方案，进而实现故障指示器的高精度测量功能。

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