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  • 模拟: 使用智能数模转换器生成脉宽调制信号

    Other Parts Discussed in Post: DAC53701

    Gavin Bakshi是本技术文章的合著者)

    技术文章《智能数模转换器科普》介绍了智能数模转换器(DAC)及其如何为诸多应用带来价值。智能DAC可减轻软件开发的负担从而提高设计效率,还能提供很多有用的功能,若没有这些功能,则需要使用性能较低或类似但成本更高的外部元件。智能DAC的集成特性能以低成本实现高精度。

    在本文中,我们将讨论智能DAC如何通过器件的反馈引脚产生直接由模拟信号控制的脉宽调制(PWM)信号。本示例中使用的DAC53701采用非易失性存储器(NVM),后者经过初步编程,即使在下电上电后,也可以存储所有寄存器配置。

     对于汽车照明和工业应用中的远程控制和故障管理,可以将智能DAC用作PWM发生器,以提供可配置的模拟至PWM转换、占空比转换以及通用输入(GPI)至PWM转换,与同类竞争解决方案相比成本更低且性能更高。让我们从简单的PWM生成开始…

  • 模拟: 智能数模转换器科普

    Other Parts Discussed in Post: DAC53701

    工程师们一直在努力寻找更有效、更高效且成本更低的解决方案。当需要对模拟输出进行非常精确的控制时,系统设计人员通常使用精密数模转换器(DAC)。需要精确控制辅助功能的设计通常还需要结合使用分立式模拟元件和微控制器(MCU)来控制DAC的输出。

    选择合适元件、编写软件并确保系统可协调工作的过程不必非常复杂,即使在实现基本功能时也是如此。在本文中,我将探讨如何使用智能DAC这一新型器件在降低成本和缩短开发时间的同时提高系统性能。

    智能DAC是出厂可编程的精密DAC,具有集成的非易失性存储器(NVM)、可编程状态机逻辑、脉宽调制(PWM)发生器和内置的自定义波形发生器。由于智能DAC无需使用软件,因此可以填补DAC电路、MCU电路以及使用精密电阻器、电容器和电感器等元件构建的离散型电路之间的差距。图1显示了智能DAC如何提供独特的常规实施方法。

    1:智能D…

  • 模拟: 选择性唤醒的控制器局域网收发器如何在汽车设计中降低功耗

    Other Parts Discussed in Post: TCAN1146-Q1, TCAN1145-Q1

    每辆汽车中都有一个包含传感器、电机和开关的庞大车载网络。这些网络不断发展以适应车辆上日益增加的连通性,总功耗也随之增加,因此可能会对车辆的排放产生负面影响。 

    根据所使用的网络协议,有几种方法可以降低功耗。本文将重点介绍经典控制器局域网(CAN)设计,工程师和原始设备制造商(OEM)可以借助一个局部联网架构来降低功耗和相应的排放。

    内嵌CTA:要详细了解如何配置可通过CAN收发器实现选择性唤醒的网络,请阅读应用报告《选择性唤醒配置指南:TCAN1145-Q1和TCAN1146-Q1》。

    根据国际标准化组织(ISO)11898-5标准,局部联网功能可以控制CAN总线发送唤醒信号时应激活的网络节点或节点集群,同时使剩余节点处于低功耗睡眠模式,从而提高网络性能并限制车辆功耗。

    图1展示了一个简化的汽车总线架构,每个圆圈代表一个在车辆运行期间执行特定操作的CAN或CAN灵活数据速率…

  • 模拟: 一种改善模拟调光关断性能的方法

    Other Parts Discussed in Post: TPS92513HV, ATL431

    德州仪器(TI)

    作者:Zhou, Jimmy

    在室内低压调光应用中,母线电压小于60V,一般会选用降压调光驱动器。对于调光方式,存在模拟调光和数字PWM调光两种方式。数字调光通过调整脉冲和信号周期的比率,实现调光功能;模拟调光调整输出电流的幅值,实现调光目的。相比数字PWM调光方式,模拟调光方式的线性度更好,可以实现无极调光。

                   

    1:数字PWM调光方式和模拟调光方式

    TPS92513HV是集成MOS的LED 调光芯片,输入电压支持4.5V – 60V,输出电流最高支持1.5A。同时TPS92513HV支持模拟调光和数字PWM调光模式,适用于大多数调光应用。

    2TPS92513HV典型应用电路

    对于模拟调光,由于调光IC内部集成电路的工艺,存在失调电压,即便模拟给定是0,芯片仍然会存在微弱的输出…

  • 模拟: 一种改善数字调光闪烁的方法

    Other Parts Discussed in Post: TPS92513HV, LM3414

    德州仪器(TI)

    作者:Zhou, Jimmy

    在低压调光应用领域,通常会采用Buck降压调光驱动器,具有高效率、高集成度和低成本等优势。对于Buck降压调光驱动器,存在High-side Buck和Floating Buck两种输出拓扑。如图1所示,Floating Buck中,灯串和电源输出并联;High-side Buck中,灯串直接连接输入,和滤波电感串联。相比Floating Buck,High-side Buck对于灯串短路到地的工况,可以完成有效保护,可靠性更高。

    1High-side Buck Floating Buck拓扑

    同时,在High-side Buck拓扑,为了驱动高侧的MOSFET,线路中存在BOOT电容。在每次二极管导通过程中,芯片内部路径会对BOOT电容充电。在输入和输出压差较低、调光频率较低和调光占空比较低的条件下…

  • 模拟: 一种拓展模拟采样通道数的方法

    Other Parts Discussed in Post: TMUX1208

    德州仪器(TI)

    作者:Zhou, Jimmy

    在精密测量应用领域,为了实现多通道数据测量,广泛地使用了MUX(多路复用器)芯片。在多通道的模拟量测量电路中,往往会采用MUX用于多个通道模拟量的切换,从而节省调理电路、参考电路和ADC成本,实现整体成本的最优化。

    1:典型的模拟采样应用电路

    常用的MUX的通道数是2路、8路和16路,在一些特殊应用,需要更多路的采样通道,比如64通道。对于64通道的模拟信号采样,如果采用8通道的MUX,方案整体上的资源需求如表1。可以看出,如果采用传统的结构,考虑了ADC、参考芯片和运放调理电路,整个系统成本比较高。

    1:使用8通道MUX实现64通道模拟采样的系统资源

    ADC

    参考芯片

    运放调理电路

    MUX

    MCU与ADC通信接口

    MCU控制MUX I/O口

    8

    8

  • 模拟: DP83822, DP83826在EtherCAT应用下的硬件配置

    作者:Chen Yan

    随着近年来工业互联网蓬勃发展,智能化信息化进程逐步加快,而EtherCAT技术由于其具有通讯的高性能,硬实时性能,灵活的拓扑结构,简单、低成本及充分的开放性,以EtherCAT为代表的工业以太网的发展势头远超现场总线,逐渐成为未来工业互联网的主流应用。

    EtherCAT是使用100Mbit/s 全双工的Ethernet通讯。通常由EtherCAT从站控制器(EtherCAT Slave Controller,ESC)和物理层接口PHY实现EtherCAT的应用。ESC通常会支持PHY使用MII,RMII和RGMII接口,由于RMII和RGMII接口包含TX FIFO,会增加EtherCAT从站设备的传输延时,同时也会引入抖动,所以一般不建议在EtherCAT应用中使用,本文主要讨论PHY的MII接口的硬件配置。

    下图是ESC和PHY MII之间的连接关系的示意图。ESC和PHY之间的时钟必须保持一致。LINK_STATUS是一个LED输出信号…

  • 模拟: 便携式ECG介绍及相关TI产品推荐

    TI现场应用工程师苏智超

     

    近年来,中国心血管病患病率及死亡率仍处于上升阶段,而实时的便携式心电监测能够及时地发现异常心电信号,提醒人们提前就医,避免危险病情的发生,因此近年来心电监测市场十分火热。TI在心电监测领域耕耘多年,从心电采集ADC,低功耗的电源到无线传输,均有相应的解决方案。所以,本文将为您介绍TI在ECG应用中的相关产品,帮助您快速完成硬件设计。

    一.心电导联数量与ADC选型之间的联系

    TI心电信号检测相关的ADC有很多…

  • 模拟: 如何优化48V轻混电动车(MHEV)的电机驱动器设计

    Other Parts Discussed in Post: DRV3255-Q1

    作者:Issac Hsu

    制造商制造轻混电动车(MHEV)的最终目标是减少温室气体(GHG)排放。轻混电动车包含一个连接到车辆变速器系统的48V电机驱动系统。为了减少温室气体排放,轻混电动车中的内燃机(ICE)会在车辆滑行时关闭,同时该48V电机系统会为48V电池充电,以便为车辆供电。在本文中,我将讨论48V电机驱动器的一种设计方法,该设计可提供大功率的电机驱动,实现功能安全并且尺寸更加小巧。

    大功率电机驱动的注意事项

    对于汽车动力总成应用,典型的48V电机驱动系统需要10kW至30kW的电功率。传统的12V电池系统无法满足该功率水平,因此必须采用48V架构来支持大功率电机驱动。

    阅读白皮书《如何构建功能安全的小型48V、30kW轻混电动车电机驱动系统》,详细了解如何解决电机驱动系统驱动电路中的重大设计难题。

    如图1所示,48V电机驱动器控制外部金属…

  • 模拟: 如何设计逐次逼近型模数转换器的驱动电路

    Other Parts Discussed in Post: ADS8860, OPA320

    作者:Jenson Fang

     

    逐次逼近型(SAR)ADC是在在工业,汽车,通讯行业中应用最广泛的ADC之一,例如电机电流采样,电池电压电流监控,温度监控等等。

    通常工程师在设计SAR ADC时,通常需要注意以下三个方面:ADC前端驱动设计,参考电压设计,数字信号输出部分设计。本文将介绍ADC的前端驱动所需要的注意的一些要素。

    如图所示是一个常见的SAR ADC的驱动电路包括驱动放大器和RC滤波。接下来将从如何设计RC滤波器,以及如何选择合适的运算放大器展开。

    图1.  SAR ADC驱动电路基本架构

    如何设计RC滤波网络

    首先我们来看一下RC网络的设置,对于RC网络,它的主要作用分为以下两个方面:

    1:对ADC的Csh进行充电,由于ADC采样保持阶段需要输入给采样保持电容Csh充电。如图所示,开始采样时,Csh的电荷由输入部分(Qfrm…

  • 模拟: 运放输出钳位机理及避免办法

    Other Parts Discussed in Post: LM358, LM358B

    作者:Howard Zou

    运算放大器是指一类专门通过改变外围器件可以实现不同算数运算的放大器。任何一颗运放都集成了非常多的晶体管,这些晶体管除了构成基本的工作电路,同时也会有实现输入输出电压钳位等保护功能。但是因为生产工艺的原因,在制造这些保证运放正常工作的晶体管的过程中,不可避免地会引入寄生晶体管和二极管。当运算放大器工作在规格书指定的工作范围内时,这些寄生晶体管不会对芯片的工作造成影响。然而,如果运放工作在超规格书的范围时,可能使得芯片的输出异常,进入输出钳位状态,从而影响电路的正常工作。本文以LM358为例,介绍其进入输出钳位状态的机理,同时提出避免芯片被钳位的解决办法。

    一、运算放大器进入钳位状态的原理(以LM358为例)

            虽然各家厂商推出的运算放大器性能与规格互有差异,但是一般而言标准的运算放大器都包含下列三个部分。

    1.差动输入级…

  • 模拟: ADC采样积分方式的BLDC方波无感控制的原理

    Other Parts Discussed in Post: TIDA-010031

    作者:Hardy Zhou

    本文主要参考了TIDA-010031参考设计,分析下ADC采样积分方波无感控制的原理,方便大家更好地完成类似的方案设计。

    1.下面是典型的三相BLDC电机控制框图.

    三个半桥驱动BLDC无刷电机,检测低边总线电流

    2.典型的BLDC电机相电流和反电动势波形图分析

    从波形上看,每60度电角度,只有两个半桥有驱动电压输出,另外一个半桥上下管全关,这个相电压是悬浮态。

    BLDC电机运行后,相线都有反电动势。

    电机反电动势来源于电机转子旋转引起磁通的变化,而磁通的变化在定子绕组上会产生感应电压。

    对同一个电机来说,反电动势峰值跟电机转速几乎是固定的比例。

    3.反电动势过零点到峰值的反电动势电压和时间的积分

    根据上面对反电动势峰值跟转速(电频率)几乎成固定比例的描述,设定 Vm为反电动势峰值, 对于同一个电机,我们可以…

  • 模拟: 利用单电源隔离放大器和ADC简化隔离电流和电压感应设计

    在保护人员、抗噪以及处理子系统之间的接地电位差等领域中,我们都需要一个“它”。你可以在以下应用中对“它”进行设计,如电机驱动器、太阳能逆变器DC充电(桩)站工业机器人不间断电源牵引逆变器车载充电器和 DC/DC转换器

    我说的“它”指的就是电流隔离

    包括我上述提及的系统在内,许多系统需要通过隔离势垒将电流和电压信息从一个电源域传输到另一个电源域,以便进行监视和控制。那么如何在隔离势垒上传输模拟信息呢?答案是使用隔离放大器隔离模数转换器(ADCs),后者也被称为隔离δ-Σ调制器。

    设计这些系统时,面临的一大难题是如何为隔离放大器或ADC供电。通常来说,它们需要两个电源——高侧电源和低侧电源(在图1的左图分别显示为VDD1和VDD2)。低压侧通常由为数字控制器供电的相同电源供电,但许多系统的高侧没有可用的电源。这就意味着必须在高侧设计分立的隔离电源…

  • 模拟: 霍尔传感器和电流纹波技术在电动车窗防夹中的应用

    Other Parts Discussed in Post: DRV5013-Q1, TIDA-01421, INA240-Q1

    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…

  • 模拟: 只要简单接线配置,轻松将单级步进电机作为双级步进电机进行驱动

    步进电机有许多不同类型,但永磁体和混合步进电机有两种主要绕组配置,通过两相驱动——单极性和双极性。单极电机的常见接线配置是连接到电机绕组(A +,A-,B +和B-)的六根导线,以及连接到电机供电电压Vm的每相的中心抽头,如图1所示。

    1:六线单极步进电机绕组连接

    这种配置中,电机通过接通电机绕组的各个段来进行换向,这意味着电流仅需在一个方向上流动。这种配置可以简化驱动电路的设计,因为只需要四个低侧开关和续流二极管即可接通绕组的各个段。图2说明了采用2.0A单极步进电机驱动DRV8805的此类配置。

    2DRV8805与单极电机连接时的布线

    简化设计需要权衡的因素是:在任何给定时刻,电机仅使用一半的绕组,从而无法实现最大的转矩能力。

    相反,双极步进电机只有四根导线连到电机绕组,分别标记为A+、A-、B+和B-。如图3所示,双极步进电机没有中心Vm抽头。

    3:四线双极步进电机绕组连接

    由于缺少中心抽头…

  • 模拟: OPT3101工厂校准指南与调试经验

    Other Parts Discussed in Post: OPT3101, MSP430FR5994, LM2664

    作者:Patrick Zeng, South China FAE

    摘要

    OPT3101是TI新一代基于ToF原理的模拟前端测距芯片,用户可以利用TI官网提供的数据手册,设计工具,评估板等开源资料,根据应用场景实现灵活的定制化设计。同时,在大批量生产期间,需要对每一片OPT3101进行校准,我们把这个环节称为工厂校准。 本文重点介绍在工厂校准环节中的具体步骤,产线工装的搭建指南,以及分享常见问题的调试经验,以帮助用户顺利完成OPT3101系统的量产工作。

    目录

    1. OPT3101校准概述.................................................................................................................…

  • 模拟: 如何选择数字隔离器

    随着数字隔离器在工业和汽车应用中的日益普及,设计人员会面对众多的可用选件,如何为系统选择合适的设备?面对这些挑战,大多数数字隔离器在设计时都考虑了特定的系统要求和应用,使得设计人员必须对不计其数的规格和功能进行分类,确保他们选择的设备能够满足系统要求。选择错误的设备可能会对系统的整体设计产生重大影响,导致产品无法满足法规要求,或者无法在预算范围内提供可靠的解决方案。 

    找到合适的设备并非难事。本文将逐步介绍选择数字隔离器的一些关键步骤,从而简化您的搜索。

    步骤1:了解您的隔离规范要求

    第一步是了解系统的隔离规范要求。尽管有时似乎存在无穷无尽的需求,但在选型初期,工程师们可以从一些关键的因素开始考量。 

    • 隔离耐压(VISO):基本隔离和≤3,000 VRMS是否足以满足您的设计要求?或者设计要求需要≥5,000 VRMS?本规范通常由系统的法规要求设置,代表隔离器可坚持至少60秒不被电压击穿。 
    • 工作电压(VIOWM:隔离栅在产品使用寿命内需要承受的恒定电压是多少…

  • 模拟: 集成音频放大器DSP如何提高音频放大器的效率

    Other Parts Discussed in Post: TAS5825P

    您是否曾认为音频放大器中的集成数字信号处理器(DSP)仅用于数字滤波器、均衡或音频混合?现实情况是,现代音频放大器中集成的DSP可以带来更多好处,包括提高放大器和音频系统的效率。

    电池供电的扬声器仍然是超级便捷的音频播放方法之一,适用于室内、室外或其他任何播放音乐的场合。在本文中,我将讨论具有集成DSP的音频放大器是如何提高扬声器的效率并延长其运行时间的。

    “电池可以持续多久呢?”

    显然,消费者希望便携式扬声器能够更持久地播放自己喜欢的播放列表或播客,并且所需的充电时间更短。扬声器生产公司已经注意到这一点,有时甚至在零售包装上列出了扬声器的播放时间。

    如果电池寿命对于便携式扬声器而言如此重要,那么您应该选择容量更大的电池,对吧?对于某些设计是这样的,但对于紧凑型扬声器而言,根本没有足够的空间。或者,额外的电池容量可能会大幅增加系统成本…

  • 模拟: 使用高速数据转换器快速取得成功的关键

    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。

    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…

  • 模拟: 使用霍尔效应传感器进行设计的三个常见设计缺陷以及解决方案

    Other Parts Discussed in Post: TMAG5110, TMAG5111, TMAG5123-Q1

    您是否曾经设计过一个电路,但电路的性能并不完全符合您的预期?我就有过这种经历!在本文中,我将帮助您解决在工业和汽车应用中与霍尔效应传感器相关的三个常见挑战:旋转编码、稳健的信号传递和平面磁感应。

    挑战1 在旋转编码应用中无法获得正确的正交签名

    在旋转编码应用中,当试图监控速度和方向(顺时针或逆时针)时,通常使用两个霍尔效应锁存器或双锁存器。造成正交签名错误的原因有多种,但其中最为常见的原因之一是器件与环形磁极之间的布置不当和对齐不准。

    使用两个霍尔效应锁存器时,可以通过机械方法,即将霍尔效应传感器与每个磁极相隔半个宽度加上任意整数个宽度来实现适当的两位正交输出。如图1b所示,其中传感器2位于N极/S极接口,而传感器1与传感器2的距离为一个全极点的宽度加上N极的半宽度。对于双霍尔效应锁存器,您可以使用一个器件将两个传感器精确地隔开磁极的一半宽度…

  • 模拟: 使用小尺寸、引脚式SOT-23薄型多路复用器克服最后时刻的需求变化

    我们都曾有过这样的经历——姗姗来迟的需求变化让你的设计陷入混乱。没有足够的时间更改设计,多路复用器的选择也少之又少。在最后关头可能面临无数的变化,但我在与设计人员合作时经常遇到的一个问题是:如何在选择了微控制器后监控增加的节点数,如图1所示。在这种情况下,我们面临的最大挑战是缺少可用的电路板空间来安装额外的多路复用器。

    1:具有8:1多路复用器的通用输入/输出(GPIO)扩展功能

    幸运的是,小尺寸的8:1多路复用器可提供相对简单的解决方案,如TMUX1308

    当你想到小尺寸多路复用器时,可能会认为唯一的选择是使用四方扁平无引脚(QFN)封装的器件。其实还有另外一种选择,即小型晶体管(SOT)-23封装的多路复用器。

    2TI 16引脚封装尺寸比较

    图2比较了常规16引脚封装的尺寸,你会注意到薄型SOT-23是一种引脚式封装,它的尺寸是目前大多数设计中使用的薄型小外形封装(TSSOP)解决方案的一半…

  • 模拟: 电力线通信模拟前端AFE031的应用及设计概述

    Other Parts Discussed in Post: AFE031, TPS43060

    作者:罗嘉林  实习工程师, 庞家华  华南区工程师  email: pangjiahua@ti.com

            AFE031是一款应用于电力线通信的模拟前端器件,可以作为电力线通信系统的收发器。本文将从AFE031应用背景、基本框架及系统设计三个方面进行介绍。

    一. 应用背景

            电力线通信(Power Line Communication, PLC)是一种利用电力线进行数据信息传输的通信技术,其基本系统框图如图1所示。数字信号经调制后以载波形式发送,再经PLC收发器进行调理后,加载到电力线上进行传输,而接收则是一个反向过程。SunSpec快速关断协议是专门针对光伏系统快速关断功能制定的PLC协议。SunSpec规定,调制方法采用B-FSK(二进制频移键控),B-FSK调制原理如图2所示,SunSpec指定的两种载波频率分别为fm=131.25kHz…

  • 模拟: 高速放大器设计三大常见问题,德州仪器帮您攻克!

    在使用高速放大器进行设计时,一定要熟悉其通用的规格并了解其特定概念。在本文中,高速放大器是指增益带宽积(GBW)大于或等于50 MHz的运算放大器(op amps)。(这些概念也适用于低速器件。)以下设计师在使用高速放大器时遇到的一些常见问题。

    问:为什么某些高速运算放大器具有最小增益规格?

    答:失补偿的运算放大器具有闭环最小增益稳定规格,但与单位增益稳定的同类产品相比,在相同电流消耗下,其可提供更大的GBW​​和更低的噪声。

    “失补偿”仅表示Aol(开环增益)响应曲线中具有第二个高于0 dB的极点。这第二个极点还规定了确保放大器稳定性所需的最小增益。想象一下Aol曲线“上移”,如图1所示。增加的Aol会导致更宽的带宽。

    1:失补偿放大器的开环增益响应曲线

    缩小放大器输入对中的负反馈电阻的尺寸会增加Aol,如图2所示。更小的负反馈电阻还有助于降低放大器噪声。

    2:运算放大器…

  • 模拟: 高性能全集成逐次逼近寄存器型模数转换器

    Sunny Qin

    由于拥有较高的分辨率和采样率,SAR型ADC一直被众多工业和汽车客户所亲睐。但是SAR型ADC由于其特殊的特性,所以对外围电路也相应的提出很多“特殊需求”。

    首先就是抗混叠电路的需求。例如当电路中的SAR型ADC采样率为fs时,根据香浓采样定律,输入信号的频率需要小于fs/2,频率超过fs/2的信号将会通过混叠效应“混入”有用信号频带中,并且无法区分。因此,为了避免混叠的问题,绝大部分SAR型ADC电路需要在前端设计专用的多阶有源滤波器,滤掉频率超过fs/2的信号。(注:Σ-Δ型ADC理论上也需要抗混叠滤波器,但是由于其过采样特性及内部数字滤波器的带外衰减特性,其对抗混叠滤波器的设计要求要低很多,多数情况下一阶RC电路能够满足抗混叠需求。)

    其次是模拟输入与基准输入的驱动问题。不同于大学课本上讲到的,现在市面上流行的大部分SAR型ADC不再是通过分压电阻网络来实现电压的逐次逼近…

  • 模拟: 利用常用的微控制器设计技术更大限度地提高热敏电阻精度

    Other Parts Discussed in Post: TMP61

    作为支持模拟和数字温度传感器的高级应用/系统工程师,在工作中经常被问到有关温度传感器应用的问题。其中有很多是关于模数转换器(ADC)的,由于ADC在系统应用中的重要性,我花费很多时间在解释ADC对系统精度有何意义,以及如何理解并实现所选传感器的更大系统精度上。

    温度传感器用于大功率开关电源设计中,需要监测功率晶体管和散热器。电池充电系统需要温度传感器监测电池温度,以便安全充电并优化电池寿命,家庭恒温器则需要温度传感器监测房间温度,以相应控制供暖,通风和空调系统。

    这些应用中,常用的温度测量方法是使用负温度系数(NTC)热敏电阻。NTC是电阻器件,其电阻随着温度的改变而改变。为了满足当今温度传感器需求,一种更新、更高效、更准确的方法是使用硅基热敏电阻,它是一种正温度系数(PTC)器件。并且PTC不是电阻器件,而是电流模式器件;在电流模式下工作的硅提供基于温度的线性输出电压…