技术

<strong>Henry Zhang和Kevin B. Scott ADI公司</strong>

开关模式电源有三种常用电流检测方法是：使用检测电阻，使用MOSFET RDS(ON)，以及使用电感的直流电阻(DCR)。每种方法都有优点和缺点，选择检测方法时应予以考虑。

<strong>检测电阻电流传感</strong>

作为电流检测元件的检测电阻，产生的检测误差最低（通常在1%和5%之间），温度系数也非常低，约为100 ppm/°C(0.01%)。在性能方面，它提供精度最高的电源，有助于实现极为精确的电源限流功能，并且在多个电源并联时，还有利于实现精密均流。

<strong>Henry Zhang和Kevin B. Scott ADI公司</strong>

电流检测电阻的位置连同开关稳压器架构决定了要检测的电流。检测的电流包括峰值电感电流、谷值电感电流（连续导通模式下电感电流的最小值）和平均输出电流。检测电阻的位置会影响功率损耗、噪声计算以及检测电阻监控电路看到的共模电压。

<strong>放置在降压调节器高端</strong>

对于降压调节器，电流检测电阻有多个位置可以放置。当放置在顶部MOSFET的高端时（如图1所示），它会在顶部MOSFET导通时检测峰值电感电流，从而可用于峰值电流模式控制电源。但是，当顶部MOSFET关断且底部MOSFET导通时，它不测量电感电流。

<strong>Henry Zhang、Mike Shriver和Kevin B. Scott ADI公司</strong>

电流模式控制由于其高可靠性、环路补偿设计简单、负载分配功能简单可靠的特点，被广泛用于开关模式电源。电流检测信号是电流模式开关模式电源设计的重要组成部分，它用于调节输出并提供过流保护。图1显示了LTC3855同步开关模式降压电源的电流检测电路。LTC3855是一款具有逐周期限流功能的电流模式控制器件。检测电阻RS监测电流。

<strong>Ian Beavers和Erik MacLean ADI公司</strong>

物联网系统攻击登上新闻头条，网络、边缘节点和网关不断暴露出安全漏洞。最近，Mirai僵尸网络通过登录到运行telnet服务器且未更改默认密码的设备，感染了愈250万物联网节点。Mirai后来发展到能够引发服务器拒绝服务，导致全球很大一部分的互联网接入中断。Reaper僵尸网络通过利用软件漏洞并感染系统，攻击了愈一百万台物联网设备。一个接入互联网的鱼缸提供了侵入赌场网络的入口点，导致10 GB数据被盗。智能电视已被用于间谍和监视活动。

<strong>作者：Tony Armstrong，电源产品产品市场总监，凌力尔特公司</strong>

<strong>背景</strong>

在功率范围的低端，对能量收集系统有毫微功率转换需求，例如：IoT设备中常见的能量收集系统。在此类系统中，必须使用能够处理非常低功率、非常小电流的电源转换 IC。功率和电流可能分别为数十微瓦和数十纳安。

有许多以转换器带宽为中心的混淆规范。为了为我的下一个设计选择合适的转换器，应使用什么带宽条款？

在开始新设计时，首先需要决定的参数是带宽。带宽将提供设计方向，并允许设计人员开始创作成功之路。基本上有三种类型的前端部可供选择：基带，带通或超奈奎斯特（有时也被称为窄带和/或子采样-基本上不使用的1个第一奈奎斯特区），和宽带，如图1所示。应用程序确定应该应用哪个前端。

简介

所述LTM4675是双9A或单18A降压微型模块®（微型组件）的DC / DC调节器设有的电力系统管理（PSM）参数上的PMBus-一个开放标准的远程可配置性和遥测监测余2的基于C的数字接口协议。其6mm x 11.9mm x 3.51mm BGA封装包含模拟控制回路，精密混合信号电路，EEPROM，功率MOSFET，电感器和支持组件。它具有4.5V至17V的宽输入电压范围，以及0.5V至5.5V的输出电压范围，在整个温度范围内具有±0.5％的直流精度。LTM4675的功率输出可以通过数字调节，裕量调节并以可编程摆率和时序延迟时间进行上电/下电。最长开机时间为70毫秒。遥测读回参数包括VIN，I IN，V OUT，I OUT，温度，运行峰值，正常运行时间，故障和警告。在9A温度下，当前读回精度为±2.5％。

凌力尔特的μModule4开关降压 - 升压型稳压器为输入电压可高于或低于所需输出电压的应用提供集成高效解决方案。这些固定频率的电流模式器件仅需要少量外部元件即可提供最短的设计时间电源解决方案。该产品系列中的最新IC是LTM8055和LTM8056。所述LTM8055（图1）是一个5V至36V IN装置，其能够从一个24V电源提供12V @ 8.5A。该LTM8056具有5V至58V的输入电压范围，并可通过24V电源提供12V @ 5.4A电流。这两款器件都集成了电感，将外部元件数量减少到检测电阻，设置输出电压的电阻分压器，设置开关频率的电阻和大容量输入和输出电容。

<strong>简介</strong>

凌力尔特的隔离器μModule ®转换器是断开接地环路紧凑的解决方案。这些转换器采用反激结构，其最大输出电流随输入电压和输出电压而变化。虽然它们的输出电压范围限制在最大12V，但可以增加输出电压或输出电流范围。该解决方案只需连接两个或多个串联的隔离式μModule转换器的二次侧。

的LTM8057和LTM8058 UL60950公认2kV的AC隔离微型模块转换器将被用于证明这种设计方式，其也可以应用到LTM8046，LTM8047和LTM8048。假设20V输入时需要300mA的10V输出。回顾图1中的最大输出电流曲线，我们注意到单个LTM8057不足以满足这些条件下的输出电流要求。

<strong>介绍</strong>

线性μModule稳压器非常适用于负载点电源，因为它们易于插入，紧凑，一体化设计。它们只需很少的工程工作就能适应狭小的空间 - 除了μModule封装本身之外，只需要几个组件。任何降压型μModule稳压器都可以用来毫不费力地生成负电压解决方案，同时保留μModule稳压器固有的常规简单设计和低元件数量优势。

<strong>负电压输出的三个步骤</strong>

以下三个简单的设计步骤将降压拓扑转换为反相降压 - 升压拓扑，产生负输出电压轨。

将μModule稳压器的V OUT引脚连接至系统地（PGND）。这创建了反相降压 - 升压转换器所需的接地电感配置。

<strong>作者：Tony Armstrong </strong>

<strong>背景知识</strong>

ADAS是高级驾驶员辅助系统的英文缩写，它在当今许多新型汽车和卡车中很常见。此类系统通常有助于安全驾驶；当检测到周围物体(例如不遵守交通规则的行人、骑车人，甚至有其他车辆位于不安全的行驶轨迹上)构成风险时，系统可以向驾驶员提供警报！此外，这些系统通常提供自适应巡航控制、盲点检测、车道偏离警告、驾驶员困倦监控、自动制动、牵引控制和夜视等动态特性。因此，消费者对安全性日益增强的重视、对驾驶舒适性的要求以及政府安全法规的不断增加，是未来十年后半时期汽车ADAS的主要增长动力。

<strong>作者：Jeff Watson和Maithil Pachchigar</strong>

<strong>简介</strong>

在许多恶劣环境系统中，一个不断增长的趋势是高精密电子器件离高温区域越来越近。这一趋势背后有多个推动因素，在能源勘探、航空航天、汽车、重工业和其他终端应用中都有体现。1例如，在能源勘探领域，环境温度增幅为深度的函数，相关设备的典型工作温度为175°C及以上。受尺寸和功率限制，有源冷却不太实际，热对流非常有限。在其他系统中，需要把传感器和信号调理节点置于高温区域附近，比如发动机、刹车系统或高功率能源转换电子器件，以提高系统的整体可靠性或降低成本。

<strong>作者：Jess Espiritu</strong>

<strong>简介</strong>

电源时序控制是微控制器、FPGA、DSP、ADC 和其他需要多个电压轨供电的器件所必需的一项功能。这些应用通常需要在数字 I/O 轨上电前对内核和模拟模块上电，但有些设计可能需要采用其他序列。无论如何，正确的上电和关断时序控制可以防止闩锁引发的即时损坏和 ESD 造成的长期损害。此外，电源时序控制可以错开上电过程中的浪涌电流，这种技术对于采用限流电源供电的应用十分有用。

<strong>Ed Spence ADI公司</strong>

2016年6/7月份的Uptime文章“状态监控和MEMS加速度计：你需要知道什么”中，介绍了微机电系统(MEMS)加速度计的多项特性，它们使得该技术对状态监控应用极具吸引力。本文通过回顾一些数据来说明MEMS技术的发展状况及性能水平，并将其与商用压电(PZT)状态监控加速度计进行比较。

对MEMS工艺技术的投资加上设计创新，已大大改善MEMS性能，使得MEMS足以成为更广泛状态监控应用的可行选择。采用专门化MEMS结构和工艺技术，现在已实现谐振频率高达50 kHz、噪声密度低至25 μg/√Hz的加速度计。通过精心设计的信号调理电子电路，可以充分发挥此类新型加速度计的低噪声优势。

整个信号链累积起来并且最终会影响到转换器的误差有多重。

但请记住，转换器是信号链的瓶颈，最终决定着信号的表示精度。因此，转换器的选择是设定系统整体要求的关键。

在信号链中，可能会累积的误差有两类——即直流和交流误差。

直流或静态误差（如增益和失调误差）有助于了解信号链的精度或灵敏度；

交流类误差也称为噪声和失真，限制着系统的性 能和动态范围。

这两类误差都需要了解，因为二者最终决定着系统的分辨率。本文将专门分析直流误差，根据其与无源和有源器件的关系， 对每种不精确性进行细分。

分析误差前，先对信号链分个级

<strong>原创： 麥總/Mute </strong>

变频器，顾名思义，就是用来变换电源频率的器件。登陆各大百科网站，大家可以看到这样的定义：变频器是指在机电驱动系统中，通过改变电机的输入频率来控制交流电机速度的一种可调速驱动装置。

那么，为什么需要使用变频器对电机进行调速控制呢？关于这个问题，我们还是得先从电机的应用场景说起。

在工业生产过程中，我们经常需要使用电机对物体或部件的速度、位置进行准确的控制，比如：输送带、起重机、冲压线、收放卷...等各种不同类型的机器应用场合。在还没有掌握电机调速技术的时候，人们只能借助齿轮箱、离合器...等复杂的机械传动装置去解决物体运动控制的问题。

<strong>摘要</strong>

在多通道多路复用数据采集系统中，增加每个ADC的通道数量可改善系统的整体成本、面积和效率。现代逐次逼近寄存器模数转换器(SAR ADC)具有高吞吐量和高能效，使得系统设计人员能够实现比以往更高的通道密度。本文将说明多路复用器输入端的建立瞬变（由多路复用器输出端的大尺度开关瞬变引起）导致需要较长采集时间，使得多通道数据采集系统的整体吞吐量显著降低。然后，本文将着重阐述使输入建立时间最小化以及提高数据吞吐量和系统效率所需的设计权衡。

<strong>什么是多通道DAQ？如何衡量多通道DAQ的性能？</strong>

<strong>作者：Richard Anslow</strong>

<strong>简介</strong>

ADI公司的iCoupler®数字隔离器和RS-485收发器产品系列解决了工业应用中的两大需求：更高的数据速率和更低功耗的工作模式。

<strong>引言</strong>

手持式电子设备在我们的日常生活中起着重要的作用。由于可靠性是最重要，因此手持式设备采取了
谨慎的工程设计，并采用了轻量型电源，以在正常条件下确保可靠的使用。但是，不管多少谨慎的工程设计都无法避免他们在用户手中遭遇“粗暴对待”。例如：当工厂里的工人失手跌落一个条形码扫描仪而导致电池跳出时，会发生什么? 此类事件用电子学的方法是不能预知的，而且在未提供某种形式的“安全网”(一种存储了充足能量的短期电源保持系统，用于提供备用电源，直到可以更换电池或者能将数
据存储到永久性存储器中为止) 之情况下，保存在易失性存储器中的重要数据将会丢失。

<strong>作者 / Steve Munns ADI 公司军用航空市场经理</strong>

50 多年来，混合电路和模块技术一直在发展，现在，模块采用了 COTS（商用现成有售） 形式，为缩短设计周期、减轻过时淘汰问题以及应对SWaP （尺寸、重量和功率） 挑战做出了重大贡献。我们来回顾一下这种技术的发展历史，探索一些对航空航天和国防行业而言非常重要的因素。

<strong>1、早期的混合电路</strong>

上世纪 50 年代后期，运用分立式晶体管的计算领域取得了巨大进步，但是电路板变得日益复杂了，有
时有数千个互连的晶体管、二极管、电阻器和电容器。因此，需要一种解决方案来提高密度和可靠性。政府机构为尝试各种混合电路理念提供了资助。