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实验室电路系列:利用电流检测放大器AD8210和差动放大器AD8274实现高电压、高精度电流检测和输出电平转换

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<strong>电路功能与优势</strong>

电流监控功能在电源管理、电磁阀控制和电机控制等许多应用中非常关键。在负载的高端监控电流,就可以实现精确的电流检测和诊断保护,防止对地(GND)短路。

AD8210 等集成器件可提供高电压接口,并能够在分流电阻上进行双向电流监控,从而简化高端电流监控。它具有高共模抑制(CMR)特性和出色的温度性能,可在应用中实现最佳精度。该器件放大经分流电阻流至负载的电流,并提供以地为参考、与负载电流成比例的输出电压。

在采用双电源的应用中,AD8210的输出可以驱动 AD8274等精密、低失真差动放大器,如图1所示。AD8274可提供额外增益,并以所需的输出共模电压为中心实现AD8210输出电平转换,这有利于与使用双电源的其它电路元件实现接口。精密基准电压源 AD780 提供2.5 V基准电压,使AD8210能够执行双向电流监控,同时为AD8274的电平转换功能提供基准电压。

成本上涨,电机制造企业面临转型压力

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随着全球经济以及产业格局的不断变换,美国、德国以及日本等发达国家纷纷加速工业化向信息化转变的步伐,新一轮科技革命与产业变革正在重塑制造业竞争新优势,精益化、专业化、全球化及智能化已经成为新时代制造业的重要发展方向。目前,我国在部分行业已经进入世界前列,如在高铁、核电、智能电网等行业,中国制造业已取得了巨大进步。

2017年中国经济呈现稳中向好的发展态势,据国家统计局数据显示,1-9月国内生产总值593288亿元,同比增长6.8%。1-11月,全国固定资产投资(不含农户)和进出口总额分别为575057和251369亿元,同比增长7.2%和15.6%。2017年,中国制造业PMI年均值为51.6%,比2016年总体水平高1.3个百分点,制造业规模继续稳居全球之首。

但我国制造业形势大而不强的特点,使我国制造企业长期处于全球产业链的中低端,产品附加值不高,生产成本偏高,研发水平低下,中国制造人口红利及生产成本优势正在逐渐消失。主要原因如下:

第一,制造业产出效率整体偏低,导致产品附加值不高。近年来,我国制造业的增加值率约为20%,远低于工业发达国家35%的水平。这说明我国制造业经济效率与产品附加值偏低,在全球产业链中处于中下游的分工地位。

实验室电路系列:高性能、10位至16位旋变数字转换器

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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。

<center><img src="http://adi.eetrend.com/files/2018-01/wen_zhang_/100009912-33863-pingmuk…; alt="高性能旋变数字转换(RDC)电路原理示意图:未显示所有元件、连接和去耦"></center>

<center>图1. 高性能旋变数字转换(RDC)电路原理示意图:未显示所有元件、连接和去耦</center>

【视频】极端物联网(资料来源:物联网解决方案世界大会 – Fira Barcelona)

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物联网与安全解决方案副总裁Joy Weiss发表主题演讲,讨论物联网应用对极端性能日益增长的需求,以及让极端物联网兴盛所要应对的挑战。

资料来源:物联网解决方案世界大会 – Fira Barcelona

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<strong><a href="http://www.analog.com/cn/applications/markets/internet-of-things.htmll"…,获取更多IOT物联网设计信息</a></strong>

试验板和原型制作技术

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<strong>模拟电路仿真限制</strong>

如教程MT-099所述,系统设计人员面临巨大压力,在着手实际印刷电路板布局和硬件前必须通过电脑仿真验证其设计。仿真复杂数字设计非常有利,常常可彻底省去原型制作阶段。不过,在高速/高性能模拟或混合信号电路设计中绕过原型制作阶段存在风险,原因很多。

MT-099所述的宏模型仅是实际电路的近似体,很少包括寄生效应,例如封装电容和电感、PC板布局。由于模型足够简单,因此使用多个IC的电路可在合理的计算时间内以良好的收敛确定性进行仿真。因此,SPICE建模并不一定能反映电路的真实性能,因此一定要使用仔细构建的原型进行实验验证。

最后,可能存在某些混合信号IC,例如无SPICE模型的ADC和DAC,模型无法仿真其动态性能(信噪比、有效位、SFDR等)。不过,软件方面的最新进步(ADIsimADC™或VisualAnalog™)提供了精确的行为模型,可不借助硬件而在用户条件下预测ADC动态性能。

如何看待当下的工业以太网技术

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之前我们提到了以太网在工业领域被广泛应用的驱动力,并简单描述了网络通讯协议的多层模型。

然而,既然已经将以太网技术引入了工业领域,为什么大家还要煞费苦心的搞出好多专用的工业以太网协议,而没有沿用目前比较通用的以太网通讯标准(例如:TCP/IP、IEEE 802.3 ...)呢?以及,各家的工业以太网通讯协议,又有着怎样的差异呢?

关于这个问题,我们首先还是得了解普通以太网的工作机制,和工业系统对数据交互的实时性、确定性的要求。

<center><img src="http://adi.eetrend.com/files/2018-01/wen_zhang_/100009917-33872-pingmuk…; alt=""></center>

实验室电路系列:用于10位至16位旋变数字转换器的集成高电流驱动器

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<strong>电路功能与优势</strong>

图1所示电路是一款高性能旋变数字转换器(RDC)电路,可在汽车、航空电子和关键工业等要求宽温度范围内具有高稳定性的应用中精确测量角度位置和速度。高电流驱动器 AD8397 可将310 mA电流驱动到32 Ω负载,从而无需分立式推挽缓冲器解决方案。

RDC常被用于汽车和工业市场,用来提供电机轴位置和/或速度反馈信息。

<center><img src="http://adi.eetrend.com/files/2018-01/wen_zhang_/100009910-33814-pingmuk…; alt="采用AD8397的高电流缓冲器支持AD2S1210 RDC激励信号输出(原理示意图,未显示去耦和所有连接"></center>

【视频】电表状况监测和高级窃电监测技术

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ADI公司边缘到云电表分析解决方案利用mSure诊断技术实现,提供电表实时状况数据分析,检测窃电及不合规格的电表,经济高效地保护店里公司收入并管理设备。

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引脚架构芯片封装(LFCSP)设计与制造指南

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<strong>作者:Gary Griffln</strong>

<srong>简介 </strong>

本应用笔记旨在就引脚架构芯片封装(LFCSP)的使用提供一些设计和制造指导。LFCSP符合JEDEC
MO220和MO229外型的要求。

<a href="http://adi.eetrend.com/files/2018-01/wen_zhang_/100009867-33659-772cn.p…; style="color:red;">详文请阅:引脚架构芯片封装(LFCSP)设计与制造指南</a>

2018 领袖寄语丨ADI 副总裁 Jerry Fan:未来是一个“万能传感”时代

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2017年全球的半导体产业都在快速的崛起,是近年来增长速度最快的一年。ADI 副总裁及大中华区董事总经理 Jerry Fan 在此与大家一起分享全球半导体产业的现状和趋势,帮助大家理解现在,洞察未来。

<strong>2018年的全球半导体市场发展前景 未来半导体产业的发展趋势</strong>

在过去的一年,有很多实实在在改变,将影响当前及未来电子技术的发展现状与趋势,包括物联网、“中国制造2025”、云计算、智慧城市等深入人心的技术概念,以及自动驾驶、机器学习、人工智能等新兴领域。创新源源不绝,它们将极大地推动着2018年全球半导体技术和市场的进步与变革,也将支持十九大提出要建立“创新型国家”和驱动中国科技创新进入新时代的国策。

ADI的创新愿景是“超越一切可能”,创新是我们的核心竞争力。ADI正处于一个新的技术时代,这个技术时代的最大特征是融合,即B2B和个人消费电子技术的加速融合。举例讲,我们用很多面向消费电子应用研发的技术去解决B2B的工业、机器人、汽车等领域中的复杂难题,是B2B技术发展的重要驱动力。