电力与能源行业的年度大戏——PCIM Asia上海国际电力元件、可再生能源管理展览会（PCIM Asia 2018）近日上演，为期 3 天的展会为参展的观众带来了带来最新趋势、产品与解决方案，小编特别现场采风，带来ADI的三大热门方案让您Get到今年能源技术的一些核心要点。

PCIM 是国内少有的专注于大功率电力电子产品以及其在驱动技术和电能质量等应用方案的国际展览平台，涵盖汽车电子、电动车/新能源汽车、电气驱动与控制技术、电气工程、智能电网、光伏等行业。

针对以上应用，ADI 为大家展示了数款解决方案。这些方案可以帮助客户解决现有产品的难点和痛处，并与他们一起规划未来的产品，帮助客户降低成本、提高效率，使新能源的开发和利用真正造福千家万户。

<strong>保护仪表放大器不受过压影响</strong>

当仪表放大器的输入来自远程传感器时，则可能会受到过压影响。如果在电源开启时将连接线断开并重新连接，可能会产生较大的瞬态电压。感性耦合是导致电缆上产生无用电压的另一种因素，结果可能损害仪表放大器的输入级。

从保护角度来看，仪表放大器在许多方面与运算放大器相似。像运算放大器一样，共模(CM)和差模(DM)输入电压必须遵循其绝对最大额定值。本指南重点讨论与仪表放大器相关的问题，而指南MT-036更适用于运算放大器。

一些仪表放大器内置有串联电阻形式的过载保护电路。图1所示为AD620仪表放大器输入端的原理示意图，图中显示了输入差分晶体管及其相关保护器件。

LTC2378-20 提供了一种数字增益压缩 (DGC) 功能，其把全标度输入摆幅定义为介于 ±VREF 模拟输入范围的 10% 和 90% 之间。该功能允许由单个正电源来给 SAR ADC 驱动器供电，因为每个输入在 0.5V 和 4.5V 之间摆动，如下图所示。

了解ADI技术如何检测、测量和传送运输过程中高价值物品的关键信息。我们还会谈到此技术如何用于医疗健康应用，如脑震荡和头部创伤检测。

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<strong>运算放大器输出电压相位反转</strong>

本教程讨论两个与运算放大器相关的话题：输出相位反转和输入过压保护。

超过输入共模电压(CM)范围时，某些运算放大器会发生输出电压相位反转问题。其原因通常是运算放大器的一个内部级不再具有足够的偏置电压而关闭，导致输出电压摆动到相反电源轨，直到输入重新回到共模范围内为止。图1所示为电压跟随器的输出相位反转情况。注意，输入可能仍然在电源电压轨内，只不过高于或低于规定的共模限值之一。这通常发生在负范围，最常发生相位反转的是JFET和/或BiFET放大器，但某些双极性单电源放大器也有可能发生。

<strong>作者：Mark Looney</strong>

<strong>简介</strong>

Adept MobileRobots1项目经理 Seth Allen 认为，地面机器人系统必须常常处理“枯燥、肮脏、危险”的工作。换言之，机器人系统通常用于人工介入成本过高、危险过大或者效率过低的任务。在许多情况下，机器人平台的自主工作能力是一项极为重要的特性，即通过导航系统来监视并控制机器人从一个位置移到下一位置的运动。管理位置和运动时的精度是实现高效自主工作的关键因素，MEMS（微机电系统）陀螺仪可提供反馈检测机制，对优化导航系统性能非常有用。图 1 中所示的 Seekur®机器人系统就是一个采用先进 MEMS 器件来改善导航性能的自主系统。

Analog Devices Inc. (ADI) 宣布推出 Power by Linear™ LTM8005 升压型 DC/DC µModule® (电源模块) 稳压器，这是专为驱动 LED 而设计。LTM8005 将一个 DC/DC 控制器、电源开关、肖特基二极管和电流检测电阻器置于一个 9mm x 11.25mm x 2.22mm BGA 封装中。LTM8005 可在 5V 至 38V 的输入电压范围内工作，并能在高达 38V 的输出电压下提供高至 1.6A 的稳定电流。采用了一个外部电感器，因而使得 LTM8005 能够利用一个耦合电感器容易地配置在不同的操作模式，包括升压、降压-升压、降压和 SEPIC 拓扑。

1、智能家居是在物联网影响之下的物联化体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、窗帘控制、空调控制、安防系统、数字影院系统、网络家电以及三表抄送等）连接到一起，提供家电控制、照明控制、窗帘控制、电话远程控制、室内外遥控、防盗报警、环境监测、暖通控制、红外转发以及可编程定时控制等多种功能和手段。

与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境，提供全方位的信息交互功能，帮助家庭与外部保持信息交流畅通，优化人们的生活方式，帮助人们有效安排时间，增强家居生活的安全性，甚至为各种能源费用节约资金。

相对较低容量电池的充电、或后备和“保持运作型”电池的维护充电而言，线性拓扑电池充电器因其紧
凑的占板面积、简单和可负担能力而受到重视。即使如此，能接受 10V 或更高输入电压的线性充电器却十分缺乏，因而导致无法满足许多工业和汽车系统的要求。

有些开关模式解决方案能接受高输入电压，而开关拓扑可提供电流和效率方面的优势，但是它们在复杂性和解决方案占板面积上却付出了重大的代价。最后的结果是，对于“保持运作型”系统或后备电池充电器中必需的低电流来说，开关模式解决方案往往就是“杀鸡用牛刀”了。此外，适合高达 60V 之汽车和工业应用的解决方案实在少之又少。

<strong>作者：Martin Murnane、Chris Augusta</strong>

<strong>上电考量</strong>

人们常常想当然地为印刷电路板上的电路上电，殊不知这可能造成破坏以及有损或无损闩锁状况。这些问题可能并不突出，直到量产开始，器件和设计的容差接受检验时才被发现，但为时已晚，项目和产品的时间及交货将会受到极大影响，成本大幅攀升。为了解决这一阶段中发现的错误，将需要进行大量修改，包括PCB布局变更、设计更改和额外的异常现象等。

随着集成电路(IC)时代的到来，许多功能模块被集成到一个IC中，因而需要利用多个电源为这些模块供电。这些电源的电压有时候相同，但更多时候是不同的。市场上的片上系统(SoC) IC越来越多，这就产生了对电源进行时序控制和管理的需求

<strong>作者：Glenn Morita</strong>

基于深亚微米工艺的最新千兆级模拟电路对电源电压的要求越来越低，在有些情况下，还不到 1 V。这些高频电路往往需要较大的供电电流，因此，可能在散热方面存在困难。设计目标之一是使功耗降至电路性能绝对需要的水平。

开关模式 DC-DC 转换器是最高效的电源，有些器件效率可超过95%，但其代价是电源噪声，通常在较宽带宽范围内都存在噪声问题。通常用低压差线性调节器(LDO)清除供电轨中的噪声，但也需要，在功耗和增加的系统热负荷之间做出权衡。为了缓解这些问题，使用 LDO 时，可使输入和输出电压之间存在较小的压差（裕量电压）本文旨在讨论低裕量电压对电源抑制和总输出噪声的影响。

<strong>LDO 电源抑制与裕量</strong>

LTC7000 是一款快速、受保护的高压侧 N 沟道 MOSFET 栅极驱动器，该器件包含一个内部充电泵，因而允许外部 N 沟道 MOSFET 无限期地保持导通。LTC7000 接收一个低电压数字输入信号，并能以 35ns 的传播延迟完全接通或关断一个其漏极可高出地电位达 135V 的高压侧 N 沟道 MOSFET。LTC7000 拥有针对电源、外部 MOSFET 和负载的保护功能，例如：过流跳变、故障标记、欠压和过压闭锁。

问题：如何提高高电压输入、低电压输出的电源转换器的效率？

答案:
对于需要从高输入电压转换到极低输出电压的应用，有不同的解决方案。一个有趣的例子是从48 V转换到3.3 V。这样的规格不仅在信息技术市场的服务器应用中很常见，在电信应用中同样常见。

<strong>Eric Modica 和 Michael Arkin</strong>

当运算放大器的输入电压超过额定输入电压范围，或者在极端情况下，超过放大器的电源电压时，放大器可能发生故障甚至受损。本文讨论过压状况的一些常见原因和影响，为无保护的放大器增加过压保护是如何的麻烦，以及集成过压保护的新型放大器如何能为设计工程师提供紧凑、鲁棒、透明、高性价比的解决方案。

所有电子器件的可耐受电压都有一个上限，超过上限就会产生影响，轻则导致工作暂时中断或系统闩锁，重则造成永久性损害。特定器件能够耐受的过压量取决于多个因素，包括是否安装或意外接触器件、过压事件的幅度和持续时间、器件的鲁棒性等。

Analog Devices Inc. (ADI) 宣布推出 Power by Linear™ LT3762，这是一款 60V 输出、高效率、同步、升压型 LED 驱动器控制器，具有一个可编程内部 LED PWM 信号发生器和扩展频谱频率调制功能，可实现低 EMI 噪声。通用的 LT3762 内置一个轨到轨电流检测放大器，其在同步升压之外还实现了高压侧或低压侧电流检测功能，有利于同步降压模式和降压-升压模式拓扑以及非同步 SEPIC 设计。

<strong>Ken Waurin 市场经理 ADI公司</strong>

汽车制造商致力于使其下一代的汽车比前代汽车更安全、更智能且更节油。为此，需要在汽车中安装更多的ECU (电子控制单元)，这会导致电子系统的数量不断增加、复杂度也越来越高，以便实现主动噪声消除、互联网连接和车内通信等新功能。随着ECU数量的不断增加，连接各种ECU所需的电缆的重量和成本也随之增加。增加的重量会反过来降低汽车的燃油效率，这一点让汽车制造商很苦恼。

汽车制造商必须在提供先进、功能丰富的信息娱乐系统和符合政府发布的燃油效率标准之间取得平衡。减轻现有电缆的重量可大幅提高燃油效率。

<strong>现状</strong>

了解ADI公司的“客户之声”团队。该团队可以教您使用设计和支持工具，并允许您根据您与ADI公司合作的经验提供反馈和意见。

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<strong>作者：Thomas Tzscheetzsch</strong>

问：我可以使用放大器的禁用引脚来节省功耗而不影响性能吗？

答：在物联网时代，电池供电应用日益兴盛。本文将说明我们并非一定要在节省功耗和精度之间进行取舍。

有些运算放大器有禁用引脚，如果使用得当，可以节省高达99%的功耗，同时不影响精度。禁用引脚主要用于静态工作(待机模式)。在这种模式下，所有IC都切换到低功耗状态，不需要使用器件来处理信号。这使功耗降低了若干个数量级。

如果运算放大器需要用作ADC的缓冲放大器，如图1所示，它必须处于工作状态才能执行其功能。但是，如果通过禁用引脚将放大器切换到关断模式，仍然可以保持低功耗。通常，只要ADC不需要向其采样和保持功能块读入任何新数值，就可以使用关断模式。

了解ADI公司的“技术支持中心”，也称为CAC团队。他们能帮助您解决有关ADI技术、产品和解决方案的问题。

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Analog Devices, Inc. (ADI) 近日宣布推出一款可实现新一代智能电子化学传感器的新型传感器接口IC。ADuCM355精密模拟微控制器带有生物传感器和化学传感器接口，是目前能够在单个芯片上同时实现恒电位仪和电化学阻抗频谱分析仪(EIS)功能的唯一解决方案，是工业气体检测、仪器仪表、生命体征监测和疾病管理等应用的理想解决方案。该器件集成了行业最先进的传感器诊断技术，具有卓越的低噪声和低功耗性能，并且尺寸最小。传统的分立式解决方案往往具有一些局限性，并且需要多个IC才能实现类似性能，相比之下，ADI的新型微控制器平台能够提供更高的可靠性和极大灵活性，并且可以显著节约成本。