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<strong>作者:Brad Brannon和Tom MacLeod</strong>
<strong>转换器建模</strong>
转换器建模经常被忽视、忽略或者采用理想的数据转换器模型来完成。随着越来越多的系统使用混合信号技术,系统建模的重要性不断提高。日益缩短的设计周期和“一次成功”的压力,进一步凸显了完整系统建模的重要性。
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<strong>简介</strong>
传统上,光耦合器用于隔离多种电气设备中潜在的危险电压。如今,基于变压器或容性耦合技术的现代数字隔离器得到了广泛应用。基于变压器的数字隔离器拥有诸多优势,比如高性能、集成功能、低功耗、出色的长期可靠性以及更高的易用性等。
需要隔离的原因有多种。通过隔离,在使用不同的接地基准电压或电源电压时,功能电路可以正常工作。在系统长期工作期间,必须保护设备操作员或病人,使其免受电击或危险电流的伤害。必须防止敏感和/或昂贵的系统因电涌而损坏——比如雷击。
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<strong>Conal Watterson 应用工程师,ADI公司</strong>
<strong>简介</strong>
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<strong>摘要</strong>
随着支持直接IF采样的更高分辨率数据转换器的上市,系统设计师在选择低抖动时钟电路时,需要在性能/成本之间做出权衡取舍。许多用于标定时钟抖动的传统方法都不适用于数据转换器,或者最多只能表征部分特性。如果对如何标定和设计时钟电路没有正确的了解,可能无法使这些新型数据转换器达到最佳性能。要作出明智的时钟选择决定,仅有简单的抖动指标是远远不够的。
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<strong>作者:Doug Grant、ScottWurcer</strong>
假设您花费 25 美元或更多钱购买了一个精密运算放大器或数据转换器,插入电路板后,您却发现,器件与其技术规格不符。可能是电路受漂移影响,频率响应不佳,发生振荡,或者根本无法实现您期望的精度。不过,先不要抱怨器件本身,而应当先检查您的无源元件,包括电容、电阻、电位器,当然还有印刷电路板本身。容差、温度、寄生效应、老化以及用户组装过程的微妙影响,可能会在不经意间搞垮您的电路。而且,制造商常常对所有这些影响不加说明或语焉不详。
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<strong>摘要</strong>
噪声是模拟电路设计的一个核心问题,它会直接影响能从测量中提取的信息量,以及获得所需信息的经济成本。遗憾的是,关于噪声有许多混淆和误导信息,可能导致性能不佳、高成本的过度设计或资源使用效率低下。本文阐述关于模拟设计中噪声分析的11个由来已久的误区。
1. 降低电路中的电阻值总是能改善噪声性能
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<strong>作者:应用工程师Je Watson和应用工程师Maithil Pachchigar, Analog Devices, Inc.</strong>
<strong>简介</strong>
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<strong>作者:Niall Lyne</strong>
电子器件对瞬态电气过应力事件的灵敏度是众所周知的问题,随着集成电路的不断发展,这一问题日益严重。几何尺寸缩小,电路密度增加和分配给片内保护的面积有限都会使此灵敏度趋于增加。为了将每一特定系统实施环节的成本降至最低,瞬态保护的任务往往转而采用其它效率更低的方式。
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<strong>作者:Ian Beavers, Matt Felmlee Analog Devices</strong>
随着使用多模数转换器(ADC)的高速信号采集应用的复杂性提高,每个转换器互补时钟解决方案将决定动态范围和系统的潜在能力。随着新兴每秒一千兆样本(GSPS) ADC的采样速率和输入带宽提高,系统的分布式采样时钟的能力和性能变得至关重要。以高频测量为目标的系统解决方案,例如电气测量仪器仪表和多转换器阵列应用,将需要尖端的时钟解决方案。选择专门的辅助时钟解决方案对防止ADC动态范围受限非常重要。根据目标输入带宽和频率,时钟抖动可能会反过来限制ADC的性能。转换器的高速JESD204B串行接口的低抖动和相位噪声、分配链路和对齐能力都是对优化系统性能极其重要的时钟属性。
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<strong>作者:Jonathan Harris,ADI公司应用工程师</strong>
<strong>简介</strong>
<strong><a href="http://adi.eetrend.com/files/2017-03/wen_zhang_/100005589-17555-gate-dr…:电机驱动系统中的门极驱动和电流反馈信号隔离技术</a></strong>
<strong>引言</strong>
现场可编程门阵列(FPGA)与模数转换器(ADC)输出的 接口是一项常见的工程设计挑战。本笔记简要介绍各 种接口协议和标准,并提供有关在高速数据转换器实 现方案中使用LVDS的应用诀窍和技巧。
<strong>接口方式和标准</strong>
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现代基于FPGA的高性能系统需要越来越多的专用电源给处理器内核、I / O、存储器、PLL和精密模拟供电。 典型的基于FPGA的系统使用独立的开关稳压器和LDO; 但随着终端产品形态缩小,PCB板面积缩小,让FPGA设计高效FPGA电源管理解决方案变得复杂化。 此外还要把多个开关稳压器和LDO封装进来,所以要实现可非常小体积,灵活性高,效率高的FPGA电源挑战很大,需要精密模拟组件来实现最高可靠性系统。本文介绍了一些思路。
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<strong>概述</strong>
AD-FMCMotcon1-EBZ提供有效的电机控制解决方案,用于不同类型的电机中。每 个FPGA接口卡(FMC)可驱动一个步进、两个有刷直流(BDC)、两个无刷直流(BLDC) 或两个永磁同步电机(PMSM)。该板卡可解决电机控制应用中的功耗和隔离挑 战,提供针对电机反馈信号的精确测量。作为Xilinx Zynq® FPGA基板的配套板卡, 该电机控制FMC板可连接任意Xilinx FMC平台。
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<strong>ADI 客户经理 程永华</strong>
<strong>电机驱动</strong>: 改变电机输入功率来控制轴扭矩、速度或位置的系统。
<strong>驱动类型:</strong>
1、专用驱动—设计用于在特定应用中运转特定电机(如变速泵驱动)。
2、标准驱动—设计为能够在给定功率范围内运转各种电机的 通用电机转速控制器。
3、伺服驱动—设计用于实现位置、速度或扭矩下降至速度为 零的精确和高动态控制。通常用于自动化应用。
4、高性能伺服器—设计用于提供同类最佳精度和连接能力。 通常用于CNC和贴片机器。
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<strong>作者:Eamon Nash</strong>
不断降低系统功耗的要求以及减少系统中电源电压数量的期望推动着业界向更低电源电压这一趋势发展。降低电源电压、减少电源数量具有明显的优势。其一是可以降低系统功耗,同时还能节省空间。降低总功耗的另一好处在于,将来系统中可能不再需要冷却风扇。
然而,随着传统的±15 V和±12 V系统电源电压逐渐让位于更低的±5 V双极性电源和+5 V及+3.3 V单电源,电路设计人员必须清楚,新环境下的设计不是找到额定工作电压较低的器件这么简单。过去使用的设计原则不可能都直接适用低电压环境。
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<strong>电路功能与优势</strong>
旋变数字转换器(RDC)广泛用于汽车和工业应用中,用来提供电机轴位置/速度反馈信息。AD2S1210是一款完整的 10 位至 16 位分辨率RDC,片内集成可编程正弦波振荡器,为旋变器提供激励。由于工作环境恶劣,AD2S1210(C 级和 D 级)的额定温度范围为−40°C 至+125°C的扩展工业温度范围。
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<strong>电路功能与优势</strong>
图1所示电路是一款完整的高性能旋变数字(RDC)电路,该电路可在汽车、航空电子和关键工业应用等要求宽温度范围内具有高稳定性应用的场合精确测量角度位置和速度。
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<strong>应用</strong>
* 直流和交流伺服电机控制
* 编码器仿真
* 电动助力转向
* 电动汽车
* 集成的启动发电机/交流发电机
* 汽车运动检测与控制
<strong>概述</strong>
AD2S1210是一款10位至16位分辨率旋变数字转换器,集成片上可编程正弦波振荡器,为旋变器提供正弦波激励。转换器的正弦和余弦输入端允许输入3.15 V p-p ± 27%、频率为2 kHz至20 kHz范围内的信号。Type II伺服环路用于跟踪输入信号,并将正弦和余弦输入端的信息转换为输入角度和速度所对应的数字量。最大跟踪速率为3125 rps。