作者：Ivy Jin
随着现代汽车技术的不断发展，人们追求更加舒适和便于操作的驾驶环境，因此，越来越多的汽车上安装了电动车窗，从而实现车窗的自动升降。然而，由于电动车窗的上升速度较快，很容易引发夹伤乘客等事故，尤其是对儿童形成了安全隐患。这对于汽车的安全性提出了新标准，要求电动车窗具有一定的防夹功能。
防夹功能主要是指当车窗上升的过程中遇到障碍物（如手、头等）时，可以识别出车窗处于夹持状态，并令其立即停止上升并反向下降，从而避免事故的发生，是汽车人性化的重要体现。
此功能也被许多国家纳入了法律规范中。美国交通部颁布了针对电动车窗系统的法规FMVSSII8，欧盟标准74/60/EWG也对防夹保护装置应确保的防夹力进行了明确规定。中国也已颁布了类似的法规（GB 11552-2009），要求自2012年起，新增车辆的电动玻璃升降器应具有防夹功能…
最近发布的通用串行总线（USB）C型连接器带来了许多增强的功能。众所周知，该连接器既是“可翻转的”又是可逆的，并且能通过单个连接传送数据、视频和电力。其规范给C型端口下了定义，这样它就可以一直支持USB；同时，在为交替模式确定的规范界限内，您还能启用运行（如DisplayPort视频功能运行）的交替模式。USB电力传送（PD）协议可实现增强的电力传送功能（电流为5A时电压高达20V）。
当C型连接器以惟USB（USB-only）模式运行而无需进行视频或大功率传送时，您将需要配置通道（CC）控制器和/或多路复用器（MUX）开关。如果您打算启用视频和电力传送等扩展的功能，您将需要额外的组件，如PD控制器和适用于信号映射的MUX开关。采用TI的PD和C型解决方案（TPS65982和HD3SS460），您就能启用具有DisplayPort视频和PD功能的C型端口…
作者: Art Kay 德州仪器
在担任应用工程师之前，我在TI 的职位是 IC 测试开发工程师。我的项目之一是对 I2C 温度传感器进行特性描述。在编写一些软件之后，我手工焊接了一个原型设计电路板。由于时间仓促，我省去了比较麻烦的去耦电容器。谁会需要它呢，对吧？
我收集数据大概有一个星期了，但获得的任何结果都无法与预期结果相匹配。于是我做了大量更改，试图提升性能，但都没有效果。最后，我决定添加一个去耦电容器，不出所料，问题解决了。
这让我不禁思考……，会不会总是需要使用去耦电容器？它的作用到底是什么？
要回答这个问题，需要考证在不使用去耦器件时会出现什么问题。
图 1 为带去耦电容器和不带去耦电容器（C1 和C2）情况下用于驱动 R-C 负载的缓冲电路。我们注意到，在不使用去耦电容器的情况下，电路的输出信号包含高频 (3.8MHz) 振荡。对于没有去耦电容器的放大器而言，通常会出现稳定性低…
选择合适的温度传感器不但可以节省成本，还可以尽可能地提高系统性能。在这篇博文中，我将主要来谈一谈热敏电阻和模拟温度传感器，这两个都是成本有效的温度感测解决方案。而问题在于，你怎么才能知道选择哪一个呢？
从技术上讲，热敏电阻是一种电阻器，它的电阻值随温度的变化而变化。如图1中所示，需要一个偏置电路和少数几个外部组件，在这里，偏置电阻器和热敏电阻组成了一个分压器，并且被接到一个可选运算放大器上，这个运算放大器与微控制器 (MCU) 的模数转换器 (ADC) 相连，从而将热敏电阻的电阻值转换为一个温度值。
图1：热敏电阻解决方案
热敏电阻的优势在于其低成本。此外，作为一个电阻器，它可以采用极小型两端子封装，并被放置在接线式探针内。
热敏电阻的缺点是，只有在很窄的温度范围内，它的输出才是线性和准确的，而在这个范围之外会变得非线性。图2绘制了三条热敏电阻的输出曲线，偏置电阻分别为1MΩ、35kΩ和10kΩ。在窄温度范围内，每条曲线都是线性的…
作者： Gen Vansteeg - 2017年12月6日
运算放大器(op amp)的高精度和高速度直接影响着功耗的量级。电流消耗降低则增益带宽减少；相反，偏移电压降低则电流消耗增大。
运算放大器的许多电子特性相互作用，相互影响。由于市场对低功耗应用的需求逐渐增大，如无线感应节点、 物联网 (IoT) 和楼宇自动化，因此为确保同时满足终端设备性能优化及功耗尽可能低，了解各电子特性间的平衡至关重要。此系列博文包含三部分，在第一部分中，我将介绍在毫微功率精密运算放大器中关于直流增益的功率与性能表现的平衡。
直流增益
你也许还记得，在学校中学到的运算放大器的典型反相（如图1）和非反向（如图2）增益配置。
图1：反相运算放大器
图2：非反相运算放大器
根据这些配置可分别得出反相和非反相运算放大器闭环增益等式…
并不是所有架构造而平等。就像您不会选择一个单一工具来建造一个房子一样，您不应该假设所有仪表放大器（INA）在所有应用中都能发挥最佳效用。
共模抑制比（CMRR）和共模抑制（CMR）测量差分输入放大器（例如运算放大器或INA）抑制两个输入共用信号的能力。换言之，由于共模电压与数据手册中的规定不同，所以在输入端出现偏置电压。该偏移电压除了初始输入失调电压外，还通过器件或电路的差分增益放大！
CMRR的技术定义是差分增益与共模增益的比值。通过改变输入共模电压并观察输出电压的变化进行测量。该变化值通过除以增益而被称为输入，并且被认为是输入偏移电压变化。 CMRR通常以分贝（dB）报告，以便于解释和比较。没有行业标准，且CMRR和CMR经常互换。
因是共模增益，CMRR取决于几个放大器设计因素，包括：
作者：Scarlett Cao
关键物料： TCAN4550, TCAN4551, TCAN4550-Q1, TCAN4551-Q1
随着汽车电子和工业的蓬勃发展， CAN总线上的设备数量和数据吞吐量都大大提升。为了满足更高带宽和数据的吞吐量，CAN FD应运而生。CAN FD的延迟时间更短，具有更好的实时性能和更高的带宽，可以显著提升数据传输的效率。
越来越多的应用需要支持CAN FD通讯，然而很多主控芯片的CAN 控制器模块尚未支持CAN FD。TI的TCAN4550（-Q1）及TCAN4551（-Q1）产品集成了SPI转CAN的CAN控制器和CAN 收发器，并支持CAN FD功能，可以帮助开发者在现有平台的基础上迅速拓展CAN FD通讯功能。
为什么CAN FD通讯要开启收发送延时补偿TDC
…超高清 (UHD) 显示器来了！随着YouTUbe、Netflix和Amazon Instant Video已经开始提供4K内容，不可避免的是，现成可用的内容会越来越多。牢记住这一点，广播和专业视频内容供应商会持续升级他们现有的传输接口，以支持更高分辨率视频内容不断增长的带宽需要（请见图1）。
图1：高分辨率视频
如果你是一名研究视频切换器、显示器、路由器、具有串行数字视频接口 (SDI) 的格式转换器或分布式放大器灯广播或专业视频设备的系统设计人员，你很有可能考虑过以下这三个问题。
在很多年的时间里，广播公司和其他内容提供商已经使用SDI进行未压缩的视频传输，并且有一整套的基础架构来支持其运行；然而，以太网接口上的IP（互联网协议）传输变得越来越普遍。有一款现成可用的IP解决方案降低了成本；提供基础架构实现方式的灵活性；并且增加了更高数据速率的可扩展性…
作者：Imelda Zhang
随着电动汽车的发展，车载音响系统的信道的数量和输出功率均在逐步上升。在影音娱乐系统中，高通道数量和高输出功率的音响系统，可以产生更大的音压和动态范围，包裹感空间感更强，进而实现剧场效果的360度立体环绕声。除车载娱乐外，车载音响系统还具备许多功能。电动汽车相比传统内燃机汽车安静，为保护行人减少事故发生，所有新型电动车需要有一个发出适当声音的声学车辆报警系统（AVAS）。另外，在紧急呼叫（Ecall）系统中，音响系统可以通过触发防撞提示和车辆偏离警告，让驾驶员和紧急调度员取得联系。音响系统中包含许多部分，除喇叭外，还有功率放大器、 ADC、Codec等等。其中，D类功率放大器以高输出功率，高效率，小体积等优点，在车载音响领域异军突起。
图1. 座舱音响系统喇叭分布图
在数字D类功放刚上电或功放播放状态切换时，人耳偶尔会听到…
作者：Mathew Hann，德州仪器
使用模拟比例积分微分 (PID) 控制器的温度控制是一种非常简单的电路，是确保热电冷却器 (TEC) 的设置点能够对温度或者激光进行调节的有效方法。比例积分项协同工作，精确地伺服TEC的电流，以维持控制器的温度设置点。与此同时，微分项对完成上述工作的速率进行调节，从而优化总体系统响应。如果可以对总体系统响应H (s) 进行描述，则为其设计 PID 控制器G (s) 的最为方便和有效的方法是利用 SPICE 进行仿真。
步骤1：确定SPICE模型的TEC/Temp传感器热阻抗。
要想把 SPICE 作为 PID 环路设计的一种有效工具，获取温度环路的热响应非常重要，目的是获得 PCBàTECà 激光二极管à 温度传感器接线的实际热敏电阻、电容和传输函数。记住，由于实际热特性会出现高达50%的变化，因此最好是向实际系统注入一个热步进输入…
作者：Ken C
在上篇博客《理解JESD204B协议》中，我对 JESD204B 协议中的三个状态进行了概括性的功能介绍。这三个状态对于在链路的 TX 和 RX 之间构建有效数据链路非常重要，它们是：代码组同步 (CGS)、初始信道对齐序列 (ILAS) 和用户数据。今天我将探讨在 TX 与 RX 之间必然会出现的信号发送技术，完成构建有效链路所需的必要步骤。
假设您已经在 TX 与 RX 之间建立了所需的电气连接，如图 1 所示。请注意图中箭头表示信号方向。
图 1 — JESD204B TX 至 RX 链路的信号连接
从 TX (tx_dataout) 到 RX 的信号是包含数据链路的串行解串器信道信号。这些信号不需要偏移对齐。从 RX 回到 TX 的信号是 SYNCn 请求信号。
时钟芯片通常是 LMK04828 超低抖动合成器与抖动清除器，可为 txlink_clk 和 rxlink_clk 提供一个器件时钟…
作者：TI 工程师 Iven Su, Max Han
POE (Power Over Ethernet)指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不作任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端传输数据信号的同时，还能为此类设备提供直流供电的技术。TI公司的TPS23753A是一款集成有POE接口并且内置峰值电流模式DC-DC 控制器的PD芯片。它支持IEEE 802.3at的13W, type 1的PD接口标准，适用于VoIP电话、无线AP等多种PD系统。
图1：PoE供电方式
IEEE 802.3标准中提出了以太网的隔离要求，安规测试IEC60950 标准中要求以太网线与任何消费者可能接触处都要实现隔离。然而在一些实际应用当中，不需要实现电路系统隔离也可以满足相应标准的隔离要求，例如使用塑料外壳的低成本路由器和无IO扩展的电子标志牌等等…
您好，欢迎再度光临“时序至关重要”博客系列。在一篇以前的文章中，Timothy T.曾谈到JESD204B接口标准（该标准越来越受欢迎，因为它能在高速数据采集系统里简化设计）的时钟要求。在本文中，笔者将谈论抖动合成器与清除器的不同系统参考信号（SYSREF）模式，以及如何用它们来最大限度地提高JESD204B时钟方案的性能。
LMK04821系列器件为该话题提供了很好的范例研究素材，因为它们是高性能的双环路抖动清除器，可在具有器件和SYSREF时钟的子类1时钟方案里驱动多达七个JESD204B转换器或逻辑器件。图1是典型JESD204B系统（以LMK04821系列器件作为时钟解决方案）的高级方框图。
图1：典型的JEDEC JESD204B应用方框图
LMK04821凭借来自第二锁相环（PLL）电压控制振荡器的单个SYSREF时钟分频器来产生SYSREF信号。信号从分频器被分配到个别的输出路径…
我听到越来越多的客户在问“通过不同负载阻抗的信号链的增益是如何变化的？”；“当以dB测量时，电压增益和功率增益何时重合？”若你们中的任何人有相同的问题，我想与Analog Wire的听众一起分享问题的答案。因此，我们开始吧...
在具有50欧姆终端的单端信号路径中，增益计算非常容易，因为电压增益（20 * log（Vout / Vin））等于功率增益（10 * log（Pout / Pin））。但是，当负载的阻抗或源变化时，事情变得有点复杂。例如，在许多无线电接收器通道中，50欧姆单端信号在被高性能ADC（如ADC16DV160）数字化之前被转换为200欧姆差分信号。
此外，有两种主要类型的放大器，电压输出放大器（如LMH6521），和电流输出放大器（如LMH6515）。以下计算显示了这两种不同类型的放大器如何对不同的负载条件做出反应…
无论是设计测试和测量设备还是汽车激光雷达模拟前端（AFE），使用现代高速数据转换器的硬件设计人员都面临高频输入、输出、时钟速率和数字接口的严峻挑战。问题可能包括与您的现场可编程门阵列（FPGA）相连、确信您的首个设计通道将起作用或确定在构建系统之前如何对系统进行最佳建模。
本文中将仔细研究这些挑战。
快速的系统开发
开始新的硬件设计之前，工程师经常会在自己的测试台上评估最重要的芯片。一旦获得了运行典型评估板所需的设备，组件评估通常会在理想情况的电源和信号源下进行。TI大多数情况下会提供车载电源和时钟，以便您可使用最少的测试台设备以及如图1所示设置的更实际的电源和信号源来运行电路板。
图1：典型的ADC评估板
验证性能后，可将更完整的评估板的示意图和布局作为那一部分子系统的参考设计部分子…
我经常会想到共模抑制（CMRR），甚至在工作之余也会！我是一个狂热的高校橄榄球迷。当我周六在家看比赛时，我经常被我妻子或女儿的说话声打断，要求我做各种其他事情，如家务。我想尽办法来拒绝这种噪音，只专注于重要的信号...比赛。信号通过量及中断我看比赛的程度类似于放大器CMRR。
在真正谈论CMRR之前，必须先谈论共模电压。对于非反相配置的放大器，输入信号是共模信号。反相配置始终具有与输入信号无关的固定共模电压。放大器共模电压范围取决于设计，且用户需要确保其处于指定的工作范围内。
图1：显示反相和同相运放配置的共模电压
那么什么是CMRR？技术定义是差分增益与共模增益的比率，但这不能告诉我们过多的实际应用。共模输入电压影响输入差分对的偏置点。由于输入电路中固有的不匹配，改变偏置点会改变输入失调电压（VOS），从而改变输出电压。换句话说，当您更改共模电压时，您将看到输入失调电压的变化。CMRR告诉您这种变化会有多大。
…在我上一篇博文中，我逐步说明了如何使用WEBENCH® Coil Designer制作用于电感式感测应用的传感器计算机辅助设计文件。这种方法对于LDC1614等单线圈电感式传感器十分有效，但是LDC0851电感式开关需要两个传感器，两个传感器无法并排也不能堆叠。
随着近期WEBENCH的升级，已无需再手绘线圈；WEBENCH Coil Designer能够在五分钟之内制作出线圈设计。今天，我会说明如何在WEBENCH工具中设计层叠线圈。
层叠线圈与并排线圈有何区别？
如图1所示，并排线圈可以产生最大的感应，使用双层印制电路板（PCB）很容易实施。从WEBENCH工具中输出两个相同线圈，在PCB中将两个线圈连接，就可以制作出优良的并排线圈。
并排线圈的一个替代布置方式是层叠线圈，在层叠线圈中，一个线圈堆在另一个线圈之上，安装在四层PCB上。把感应线圈放在顶部能够确保目标对感应线圈电感的影响总是大于对参考线圈电感的影响…
也许你也会跟我一样认为典型数据表中的某些规格难以理解，这是因为其中涵盖了一些你不太熟悉的隐含惯例。对许多RF系统工程师而言，其中一种规格便是锁相环（PLL）中的相位噪声。当信号源被用作本机振荡器（LO）或高速时钟时，相位噪声性能对满足系统要求起到了重要作用。最初从数据表中推断出该规格时似乎就像一个独立的项目。下面我来讲解一下如何通过读取PLL的相位噪声规格来对您的无线电或高速应用可达到的性能进行初步评估。
注意，PLL是一种控制回路，这种系统具备频率响应功能。参考路径中生成的噪声受控于回路中对系统输出的低通频率响应，而压控振荡器(VCO)中生成的噪声受控于回路中对系统输出的高通频率响应。参见图1。
图1：锁相环中的两个已建模的噪声源（绿色和蓝色）及其对系统输出的频率响应
环路带宽内部（低通频率响应）PLL产生的噪声分为两个部分——闪烁噪声和白噪声，但环路带宽外部（高通频率响应）的噪声在数据表中通常表示为开环VCO性能。…
您可能知道，有效位数 (ENOB) 和有效分辨率都是与 ADC 分辨率有关的参数。理解它们的区别并确定哪个更具相关性，是令 ADC 用户与应用工程师等极为困惑的问题，经常因此发生争论。
您认为哪个更重要？
ADC 的分辨率位数 (N) 可决定 ADC 的动态范围 (DR)，其代表 ADC 可测量的输入信号等级范围，通常以 [dB] 为单位。DR 可定义为：
请注意，由于信号在给定时间视窗内的 RMS 幅值取决于信号幅值在该时间视窗内如何变化，因此 ADC 的 DR 变化取决于输入信号特征。对于其满量程范围 (FSR) 内的恒定 DC 输入而言，理想的 N 位 ADC 可分别测量 FSR 和 FSR/2N 的最大及最小 RMS 幅值。因此，ADC 的 DR 为：
同理，对于幅值随 ADC FSR 变化而变化的正弦波信号输入而言，理想的 N 位 ADC 可测量 (FSR/2)…
作者：Art Kay 德州仪器
电源抑制比 (PSRR) 主要说明运算放大器对电源电压变化的抑制效果。PSRR 的定义是每伏电源电压变化的失调程度，单位通常为微伏每伏 (uV/V)。
例如，OPA209 的典型 PSRR 是 0.05uV/V。因此对于 OPA209 来说，电源变化 1V 时，失调偏移只有 50nV（参见图 1）。这一误差与典型失调电压 (35uV) 相比就无关紧要了。此外，高精度系统中的电源通常支持不足 1V 的电压变量。因此您可能会认为：对于具有良好 PSRR 的器件（例如 OPA209）来说电源变化产生的误差可以忽略。问题是数据表中的规范是 DC PSRR，而通常 AC PSRR 才是限制因素。
参数
条件
单位
最小值
典型值
最大值
失调电压
…作者：Ken C
在使用我们的最新模数转换器 (ADC) 和数模转换器 (DAC) 设计系统时，我已知道了很多有关 JESD204B 接口标准的信息，这些器件使用该协议与 FPGA 通信。此外，我还在 E2E 上的该栏目下阅读了各种技术文章及其它博客文章，明白了为什么 JESD204B 是 LVDS 和 CMOS 接口的后续产品。
有一个没有深入讨论的主题就是解决 ADC 至 FPGA 和 FPGA 至 DAC 链路问题的协议部分，这两种链路本来就是相同的 TX 至 RX 系统。作为一名应用工程师，我所需要的就是了解其中的细微差别，这样才能充分利用 JESD204B 通过现有 LVDS 和 CMOS 接口提供的优势。
有了 JESD204B，您无需再：
在我的上一篇文章中，我讨论了增量-累加模数转换器 (ADC) 的2个重要特点。这2个特点简化了抗混叠滤波器的设计：一个过采样架构和一个补充数字抽取滤波器。这个过采样架构将那奎斯特频率放置在远离信号带宽的位置上，而数字抽取滤波器衰减大多数有害的带外信号。当把二者组合在一起时，它们可以实现更加自由的抗混叠滤波器响应，只需几个分立式组件即可实现这一功能。
图1：用一个适当的抗混叠滤波器来阻止这些混叠
我们知道，在高精度ADC应用中使用抗混叠滤波器是有益的，不过，设计合适的抗混叠滤波器也同样重要—如果你不小心的话，就像把有害误差从系统中消除一样，很容易将有害误差引入到你的系统中。在为你的应用设计抗混叠滤波器时，请考虑以下3个通用指导原则：
最简单的抗混叠滤波器是一个单极、低通滤波器，如图2所示，它使用一个串联电阻器 (R) 和共模电容器 (CCM)。设计这个滤波器的第一步就是选择所需的截止频率…
近年来，消费类无人机越来越受欢迎，用于拍摄震撼的的片段、运送救援物资，甚至用于竞赛。大多数无人机使用各种传感技术实现自主导航、碰撞检测和许多其他功能。超声波传感尤其有助于无人机着陆、悬停和地面跟踪。
无人机降落辅助是无人机所具有的一项功能，可以检测无人机底部与着陆区域的距离，判定着陆点是否安全，然后缓慢下降到着陆区域。尽管GPS监测、气压传感和其他传感技术有助于着陆过程，但在这个过程中，超声波传感是无人机的主要和最准确的判断依据。大多数无人机中还有悬停和地面跟踪模式，主要用于捕捉连续镜头和陆地导航，其中超声波传感器有助于将无人机保持在高于地面的恒定高度。本博文系列的第1部分讨论了如何将超声波传感器与汽车应用相结合。本博文将探讨超声波传感可用于无人机应用的原因。
超声波原理
超声波的定义是使用高于人类听力上限频率的声波 —— 见图1。
图1：超声波范围
超声波可以穿过各种介质（气体、液体、固体…
USB Type-C™连接器应用于笔记本电脑甚至机顶盒变得越来越普遍，但随着它应用于小尺寸应用程序，如手机、穿戴设备或其他便携式电子设备，系统设计人员具有不同的设计考虑。他们的挑战是如何利用众多的新功能，包括更高的功率传递；可逆连接器；更高的数据速率；以及运行高清晰度多媒体接口（HDMI）、DisplayPort和Thunderbolt等备用模式的选项，同时不断减少自身系统的外形尺寸和功耗。
新型USB Type-C连接器除了用于USB Type A或Micro-USB连接器的标准静电放电（ESD）保护外，还具有挑战性的保护考虑。由于USB Type-C连接器的管脚间距如此之小，因此可能会将高电压VBUS电源管脚短路到附近的数据管脚。而且由于通过VBUS电源传送（PD），VBUS电源管脚可达到20V，5A，因此将VBUS短路到配置通道（CC）或边带使用（SBU）管脚对下游PD控制器来讲将是灾难性的，因为PD控制器并不能处理这些管脚上的较高电压…
网络设计人员知道，RS-485 标准在实现稳健可靠的通信方面具有良好的历史记录，并因此成了工业网络中多点差分数据传输的推荐标准。虽然 RS-485 标准经受住了时间考验，但随着系统或网络其它元件的变化，RS-485 收发器为满足这些需求也在不断发展变化。现代网络通常是控制系统与数据链路的组合，各种需求会随应用的变化而变化。
网络要求越来越多，因此很多设备制造商都要求控制通道不仅能在网络中跨越更远的距离，而且还能通过网络发送高速数据。RS-485 总线标准支持的数据传输距离长达 4000 英尺（1200 米），但在最大线缆长度下无法实现最大数据速率：线缆越长，数据速率越慢。
对于需要同步（并行收发器）信号定时的应用来说，那是可选数据速率可介入挽救这一局面的地方。您不需要再在线缆长度和数据速率之间进行抉择。在限定一次 SN65HVD01 可选数据速率收发器后，设计人员即可在距离与速度之间找到共同点…
模拟
汽车
DLP® 技术
嵌入式处理
工业
电源管理
