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单片机论文
MSP430F149在电力测控保护产品中的应用
摘要：介绍使用MSP430F149在电力测控保护产品研制中实现基本参数测量的软硬件设计
方法，及该芯片在使用中应用注意的问题和相应的处理措施。
关键词：MSP430F149 电力测控 抗干扰
MSP430F149（以下简称“F149”）是德州仪器（TI）公司推出超低功耗Flash型16位RIS
C指令集单片机。F149有丰富的内部硬件资源，是一款性价比极高的工业级芯片。在应用
中，F149不需做过多的扩展，适合要求快速处理的实时系统，故可在电力系统微机测量
和保护方面得以应用。详细的F149资料可参阅有关文献，本文主要对电力系统中基本参
数测量的实现方法和开发中一些应注意的问题进行论述。
1 F149外围模拟信号调理
在电力系统微机测量中，通常将一次额定电流和电压通过电流互感器（TA）、电压互
感器（TV）分别转换为0～5A的电流信号和0～100V的电压信号，该信号再经一级互感器
转换为数百mV～几V的电压信号，具体输出电压的幅值，可根据实际电路的情况来定制。
F149内置的模数转换器（ADC）的单极性ADC，其输入范围0～2.5V。对于双极性的输入信
号，必须转换为单极性输入信号，即对信号进行直流偏置。实现直流偏置可采用电阻分
矿井或运放升压的方式。电阻分压方式的电路形式如图1所示，这种电路实际上采用的是
单电源供电，可双极性输入的ADC芯片内部结构，+2.5V的基准可由F149提供。运放升压
的方式是利用运放的特性将零点进行偏置，如图2所示，输入与输出的关系有：V0=1.25
V-
Vi。可见，输入与输出在相位上是反相的，在使用多级运放对信号进行放大或缩小处理
时，应保证各路输出信号相位的一致。当然，相位的处理也可通过软件的数据处理来实
现。
电阻分压方式具有结构简单，成本低的优点，且允许
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