电源

本视频展示了如何通过结合热插拔和电源管理技术实现系统的受控系统开启/关闭和关闭。本演示包括将电子元件插入带电电源。 点击这里,获取更多IOT物联网设计信息
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Frederik Dostal Analog Devices 公司 监控 IC 是小型监视模块,它们凭借自己的电压基准能够监视电子系统中的电压源。如果监测的电压高于或低于一个设定值,则发出一个报警信号,系统可按照某种既定模式动作。这些模块目前已经成功地使用许多年了。 当今的电子产品经常需要很多不同的电压,有些用于模拟电路,而其他的一些则用于数字电路。为了进行可靠的监视,...
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作者:Bruce Haug 背景 汽车制造商一直宣传起停系统有助于节省燃料。顾名思义,起停系统在停车时会关闭引擎,而不是空转,然后在需要行驶时迅速重新起动引擎。如果驾驶中需要走走停停,通过避免引擎长时间空转可以减少排放并节省燃料。概念非常简单。例如,如果您在遇到红灯或火车经过时停车,引擎不应运转;如果引擎不运转,就不会浪费任何能源。与没配备这种系统的汽车相比,...
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作者:Maurice O’Brien 随着通信、医疗和工业设备的总体尺寸不断缩小,电源管理设计变得越来越重要。本文讨论高度集成的全新电源管理解决方案的应用,这些新器件为 RF 系统、FPGA 和处理器供电所带来的优势,以及有助于设计人员快速实现新设计的设计工具。 在通信基础设施中,毫微微蜂窝和微微蜂窝的兴起推动基站向更小型化方向发展,这对数字基带、存储器、...
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作者:John Ardizzoni和Jonathan Pearson 作为应用工程师,我们经常遇到各种有关差分输入型高速模数转换器(ADC)的驱动问题。事实上,选择正确的ADC驱动器和配置极具挑战性。为了使鲁棒性ADC电路设计多少容易些,我们汇编了一套通用“路障”及解决方案。本文假设实际驱动ADC的电路—也被称为ADC驱动器或差分放大器—能够处理高速信号。 引言...
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作者:Ken Marasco DC-DC开关转换器的作用是将一个直流电压有效转换成另一个。高效率DC-DC转换器采用三项基本技术:降压、升压,以及降压/升压。降压转换器用于产生低直流输出电压,升压转换器用于产生高直流输出电压,降压/升压转换器则用于产生小于、大于或等于输入电压的输出电压。本文将重点介绍如何成功应用降压/升压DC-DC转换器。降压和升压转换器已在2011年6月和9月的《...
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作者:Jiayuan Wang 简介 输液和输血等程序要求监控液体的确切数量,因此这些应用需要采用精确、易于实施的方法来实现液位的检测。本文描述 24 位电容-数字转换器和液位检测技术,可通过测量电容对液位进行高性能检测。 电容测量基础知识 电容是物体存储电荷的能力。电容 C 定义如下: 详文请阅:利用电容-数字转换器检测液位...
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Analog Devices, Inc. (ADI) 宣布推出Power by Linear™ ADM1266 Super Sequencer® 超级时序控制器,这是一款高度可编程器件,可对多达17个电源进行监控、时序控制和裕量调节。对于供电轨数量较多的情况,可用专有的双线式器件间总线同步操作16个ADM1266。内置的时序控制引擎负责监控各电源故障检测器、通用输入/输出和定时器,...
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Analog Devices, Inc. (ADI) 今日推出低功耗、高性能的24位单通道Σ-∆ ADC AD7768-1,该器件适用于 AC 和 DC 信号的精确转换。对于那些用于预测性维护 (振动和电能质量) 的状态监控、音频测试、声学、结构健康以及模块自动化电气测试设备应用,AD7768-1可实现高功效的仪器仪表解决方案,也可用于实现临床EEG/EMG/ECG等医疗健康应用。...
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Analog Devices, Inc (ADI) 宣布推出 Power by Linear™ LTM4678,该器件是一款具有 PMBus 数字接口的双通道 25A 或单通道 50A 降压型µModule® 稳压器。 LTM4678 将两个电感器叠置并裸露在 BGA 封装的顶部以充当散热器,可帮助散发封装内部的热量,从而使器件保持低温。用户可利用片内 EEPROM 和 PMBus I2C 测量...
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作者:Irvin Ou 最近,超大规模集成 (VLSI) 技术的发展扩宽了数字控制应用范围,尤其是在电源电子元件方面的应用。数字控制IC具有多种优势,比如裸片尺寸更小、无源元件数量更少、成本更低。另外,数字控制可利用电源管理总线 (PMBus™) 来完成系统配置;高级控制算法能改善性能;可编程性则可实现应用优化。随着数字电源管理的进一步普及并代替大量模拟控制器,...
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作者:Barry Zhang 和 Alex Buda 简介 许多系统设计人员使用Σ-Δ型ADC和RTD(电阻式温度检测器)进行温度测量,但实现ADC数据手册中规定的高性能时有困难。例如,一些设计人员可能只能从16位至18位ADC获得12至13个无噪声位。本文介绍的前端技术能够使设计人员在其系统设计中获得16个以上的无噪声位。 在比率式测量中使用RTD有一定优势,...
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作者:Martin Murnane、Chris Augusta 上电考量 人们常常想当然地为印刷电路板上的电路上电,殊不知这可能造成破坏以及有损或无损闩锁状况。这些问题可能并不突出,直到量产开始,器件和设计的容差接受检验时才被发现,但为时已晚,项目和产品的时间及交货将会受到极大影响,成本大幅攀升。为了解决这一阶段中发现的错误,将需要进行大量修改,包括PCB布局变更、...
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Henry Zhang和Kevin B. Scott ADI公司 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。 检测电阻电流传感 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....
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Henry Zhang和Kevin B. Scott ADI公司 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。 放置在降压调节器高端 对于降压调节器,电流检测电阻有多个位置可以放置。...
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Henry Zhang、Mike Shriver和Kevin B. Scott ADI公司 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...
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引言 如今的电子系统变得越来越复杂,电源轨和电源数量都在不断增加。为了实现最佳的电源方案密度、可靠性和成本,系统设计师常常需要自己设计电源解决方案,而不是仅仅使用商用砖式电源。设计和优化高性能开关模式电源正在成为越来越频繁、越来越具挑战性的任务。 电源环路补偿设计常常被看作是一项艰难的任务,对经验不足的电源设计师尤其如此。在实际补偿设计中,为了调整补偿组件的值,常常需要进行无数次迭代...
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Victor Khasiev 在嵌入式系统需要可靠供电的电信、工业和汽车应用中,数据丢失是一个关切的问题。供电的突然中断会在硬盘和闪存器执行读写操作时损坏数据。设计师常常使用电池、电容器和超级电容器来存储足够的能量,以在供电中断期间为关键的负载提供短期电源支持。 LTC®3643 备份电源使设计师能够采用一种相对便宜的储能元件:低成本电解电容器。在这里提及的备份电源或保持电源中,...
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Scott Jackson 引言 多电压电子繫統常常需要進行復雜的電源電壓跟蹤或排序,如果未能滿足該要求,則會導致繫統出錯,或甚至在使用現場引發永久性的故障。在滿足這些要求過程中所遇到的設計難題經常存在於分布式電源架構中,這裡的負載點 (POL) DC/DC 轉換器或線性穩壓器散布於 PC 板空間中,有時還會位於不同的電路板平面上。問題是:在電路板的布局過程中,...
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LTM4644 是一款 4 输出 4A 降压型 µModule 稳压器,该器件采用小型 9 x 15 x 5.01mm BGA 封装,其可配置为四输出、三输出、双输出或单输出电源。在单个封装中提供多种输出选项可满足 FPGA、ASIC和图像传感器的需要。通过本视频我们看到:当被配置为一个四输出电源时,LTM4644 可采用一个 12V 输入同时在全部 4 个通道上提供完整的 4A 输出,...
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随着汽车电子系统中电流水平的持续增加,由于存在高功耗和散热问题,设计师因而不再能使用传统的隔离肖特基二极管。 LT8672 是一款具反向电流保护功能的有源整流器控制器,这可替代二极管。 LT8672 在 3V 至 42V 的输入范围内工作,静态电流仅为 20µA。该器件可保护负载免遭高达 –40V 反向输入电压的损坏。正向电压降被调节至 20mV。由于其具有针对外部 MOSFET...
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作者:Michael Anderson 精密模拟设计人员常常依赖安静低噪声的基准电压源来为DAC和ADC转换器供电。这项任务不在基准电压源的基本职责范围内,其表面上的设计目的是为实际电源提供干净精确的稳定电压,即电源转换器的基准输入。考虑一些注意事项,基准电压源通常能够胜任为转换器基准输入提供精密电压的工作,这使得设计人员可以大胆地要求基准电压源为电流越来越高的应用供电。毕竟,...
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作者:Subodh Madiwale ADI公司 摘要 一般而言,在高输出电流隔离式DC-DC电源应用中,使用同步整流器(尤其是MOSFET)是主流趋势。高输出电流还会在整流器上引入较高的di/dt。为了实现高效率,MOSFET的选择主要取决于导通电阻和栅极电荷。然而,人们很少注意寄生体二极管反向恢复电荷(Qrr)和输出电容(COSS)。...
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在高电流背板应用中要求实现电路板的带电插拔,这就需要兼具低导通电阻 (在稳态操作期间) 和针对瞬态情况之高安全工作区 (SOA) 的 MOSFET。通常,专为拥有低导通电阻而优化的新式 MOSFET 并不适合高 SOA 热插拔应用。 LTC®4234 是一款针对热插拔 (Hot Swap™) 应用的集成型解决方案,其允许电路板在带电背板上安全地插入和拔出。该器件把一个热插拔控制器、功率...
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Henry J. Zhang 摘要 本文希望帮助那些对电源设计和选择可能不很熟悉的系统工程师,理解线性稳压器和开关模式电源 (SMPS) 的基本概念。文章说明了线性稳压器和 SMPS 的基本工作原理,并讨论了每种解决方案的优势和劣势。以降压型转换器为例,进一步解释了开关稳压器的设计考虑因素。 引言 如今的电子系统中有越来越多的电源轨和电源解决方案设计,...
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作者:Charles Kitchin 简介与分立半导体组件相比,使用运算放大器和仪表放大器能给设计师带来显著优势。虽然有关电路应用的著述颇丰,但由于设计电路时往往匆忙行事,因而忽视了一些基本问题,结果使电路功能与预期不符。本应用笔记论述了最为常见的设计问题并提出了实用的解决方案。 缺少直流偏置电流回路 最常见的应用问题之一是在交流耦合运算放大器或仪表放大器电路应用中,...
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“十年前转换效率可以达90%多、现在转换效率还是90%多的电源,未来能玩什么?!”做电源的大概都会有这样的感慨和疑问,在近日由深圳市易维讯信息咨询有限公司主办的第七届中国ICT媒体产业论坛暨2018产业和技术展望研讨会上,ADI电源产品中国区市场总监梁再信(Lorry)从三个维度给出了ADI的不一样玩法。 整合了 Linear 的产品和 ADI 电源的产品的全新子品牌 Power...
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作者:Aldrick S. Limjoco 对某些应用而言,最大限度地降低输出纹波和开关瞬变是非常重要的,尤其是像高分辨率ADC这样的噪声敏感型器件。将开关稳压器用作电源时,输出纹波会在ADC输出频谱上表现为独特的尖峰,从而影响其动态性能或信噪比和无杂散动态范围(SFDR)。考虑到这些不必要的输出信号,有时会用低压差(LDO)稳压器代替开关稳压器。因此会舍弃开关稳压器的高效率优势,...
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作者:Rui Du 简介 与LDO器件相比,开关调节器散发的热量少得多,并且效率更高。因此,开关调节器适合为各类便携设备或无线传感器网络节点供电,从而延长电池续航时间。遗憾的是,开关调节器本身会在输出轨和地处产生纹波和噪声。同时,开关调节器会带来电磁辐射。由于功率开关连续不断的开关操作,这些干扰几乎是不可避免的。受寄生参数的影响,除了开关频率的整数倍处以外,...
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高性能电源管理产品 来自模拟产品的领导者 ADI公司50年来始终是高性能信号处理半导体器件的标准制定者。ADI的电源管理产品延续了这一伟大传统,不断超越客户在可靠性、创新和价值上的期待。还有谁比ADI公司更了解高性能信号处理链的电源需求? 本手册概要介绍了我们的电源管理产品组合,涉及的应用包括工业、仪器仪表、成像、通信和计算基础设施以及消费电子。我们知道,完整解决方案必须包括三种要素...
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Henry J. Zhang 引言 如今的电子系统变得越来越复杂,电源轨和电源数量都在不 断增加。为了实现最佳的电源方案密度、可靠性和成本,系 统设计师常常需要自己设计电源解决方案,而不是仅仅使用 商用砖式电源。设计和优化高性能开关模式电源正在成为越 来越频繁、越来越具挑战性的任务。 电源环路补偿设计常常被看作是一项艰难的任务,对经验不 足的电源设计师尤其如此。在实际补偿设计中...
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本文希望帮助那些对电源设计和选择可能不很熟悉的系统工程师,理解线性稳压器和开关模式电源 (SMPS) 的基本概念。文章说明了线性稳压器和 SMPS 的基本工作原理,并讨论了每种解决方案的优势和劣势。以降压型转换器为例,进一步解释了开关稳压器的设计考虑因素。 引言 如今的电子系统中有越来越多的电源轨和电源解决方案设计,且电源负载电流范围从几 mA (用于待机电源) 到 100A以上 (...
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简介 当模数转换器(ADC)的模拟输入被驱动至额定满量程输入电压时,ADC提供最佳性能。但在许多应用中,最大可用信号与额定电压不同,可能需要调整。用于满足这一要求的器件之一是可变增益放大器(VGA)。了解VGA如何影响ADC的性能,将有助于优化整个信号链的性能。 本文分析一个采用双通道16位、125/105/80 MSPS、...
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Fil Paulo Balat, Jefferson Eco, 和 James Macasaet 摘要 在要求降低输出噪声的应用中,由于输出浪涌过大,开关转换器可能会遇到延迟启动的问题,或者可能根本无法启动。输出滤波器设计不当引起的输出浪涌电流及其影响,可以通过增加软启动时间、提高开关频率或减小输出电容来降低。本文介绍一些实用设计考虑事项,以防止输出浪涌过大引发启动问题。 简介...
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特点 * 600W相移全桥拓扑 * 宽输入范围以最小化保持电容 * 宽ZVS范围降至10%的额定负载 * 短路和快速过压保护 * 远程电压感测 * 线电压前馈 * I2C串行接口到PC * 软件GUI * 用于DCM和CCM的可编程数字滤波器 * 7个PWM输出,包括辅助PWM * 数字调整 * 通过GUI实现电流,...
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此评估板在DC-DC开关电源中集成ADP1046A,采用全桥拓扑,具有同步整流功能。此电路设计提供12V/8A的额定负载,输入电压源为36V至60V直流。 详文请阅:电源方案集:ADP1046A 100 W评估套件 点击这里,获取更多电机控制设计信息
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简介 最大程度降低开关调节器的输出纹波和瞬变十分重要,尤其是为高分辨率ADC之类噪声敏感型器件供电时,输出纹波在ADC输出频谱上将表现为独特的杂散。为避免降低信噪比(SNR)和无杂散动态范围(SFDR)性能,开关调节器通常以低压差调节器(LDO)代替,牺牲开关调节器的高效率,换取更干净的LDO输出。了解这些伪像可让设计人员成功将开关调节器集成到更多的高性能、噪声敏感型应用中。...
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借助isoPower®集成式和隔离式DC/DC转换器技术,您可以构建各种各样功率优势明显、集成度高的隔离式供电轨。观看该视频,了解更多信息。 点击这里,获取更多电机控制设计信息
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简介 基准电压源和线性调节器具有许多共同点。事实上,后者在功能上相当于一个基准电压 源,只是输出电流(或功率)更大。相应地,这两种电路的几乎所有规格都具有极大的相似 性(即使基准电压源在漂移、精度等方面的性能往往较高)。在当今的许多应用中,所需的 支持电路都包含在转换器封装之中。这对设计人员来说是有利的,因为这可以简化系统的 设计,而且可以保障性能。...
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作者 :Walt Kester 简介 教程 MT-022 已论述了 Σ-Δ 型 ADC 的基本原理。本教程将介绍一些更高级的概念,包括空闲音、多位 Σ-Δ、MASH、带通 Σ-Δ,并提出一些示例应用。 空闲音考量 到目前为止,我们对 Σ-Δ 型 ADC 的讨论均假设 Σ-Δ 调制器(参见图 1)所产生的量化噪声是随机的,并且与输入信号是不相关的。遗憾的是,事实并非完全如此...
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在很多应用中,模拟前端接收单端或差分信号,并执行所需的增益或衰减、抗混叠滤波及电平转换,之后在满量程电平下驱动 ADC 输入端。 今天,我们就深入探讨下精密数据采集信号链的噪声分析,并研究这种信号链的总噪声贡献。 如图1所示,低功耗、低噪声、全差分放大器 ADA4940-1 驱动差分输入、18位、1 MSPS PulSAR® ADC AD7982,同时低噪声精密5 V基准电压源...
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本研讨会视频将介绍电源转换应用中隔离难题的解决方案。讨论的主题包括传统隔离方法的局限性(例如采用光耦合器和脉冲变压器),以及采用数字隔离器的高效率和高性价比解决方案。若您正在使用光耦合器和脉冲变压器,您应当观看本次研讨会视频。 点击这里,获取更多电机控制设计信息
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控制任何 DC/DC 稳压器的 VOUT,具串行 PMBus 接口 Analog Devices (ADI) 宣布推出 Power by Linear™ LTC7106,该器件是精准的 PMBus I2C 控制型双向电流 DAC,可调节几乎任何 DC/DC 稳压器的输出电压。通过 PMBus 兼容接口,LTC7106 接收 7 位串行码并将其转换为双向(供应、吸收)输出电流。...
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Andrew Thomas - 设计工程师 许多采用一个精准模数转换器进行信号数字化处理的系统都需要在信号源和 ADC 之间布设某种信号调理电路。除了它的其他功能之外,该电路还必须准确地驱动 ADC 的输入。由于同时需要高性能和高速度以处理 ADC 输入电流,因而会提出一项实质性的额外设计挑战。 为了简化和改善这些系统,LTC2358 8 通道 ADC 在 LTC2348...
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摘要 模拟带宽的重要性高于其他一切在越来越多的应用中得到体现。随着GSPS或RF ADC的出现,奈奎斯特域在短短几年内增长了10倍,达到多GHz范围。这帮助上述应用进一步拓宽了视野,但为了达到X波段(12 GHz频率),仍然需要更多带宽。在信号链中运用采样保持放大器 (THA),可以从根本上扩展带宽,使其远远超出ADC采样带宽,满足苛刻高带宽的应用的需求。本文将证明,...
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简介 在近20年的时间中,数字电路的标准VDD一直是5 V。之所以使用这一电平,是因为双极性晶体管技术要求5 V的电压来提供正常工作所需要的裕量。然而,在20世纪80年代末,互补金属氧化物半导体(CMOS)成为了数字IC设计的标准。该工艺虽然不要求一定和TTL电路采用同样的电平,但是,业内仍然采用了5 V TTL标准的逻辑阈值电平,以维持与老系统的兼容性(参考文献1)。 目前,对更快...
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Ian Beavers ADI公司 宽带GSPS模数转换器(ADC)使高速采集系统具备很多性能优势。 这些ADC提供宽频谱的可见性。然而,虽然有些应用需要宽带 前端,但也有一些应用要求能够滤波并调谐到更窄的频谱。 当需要窄带时,ADC采样、处理并消耗功率传输宽带频谱的效 率很低。没有必要在后期处理中使用大量FPGA收发器来抽取和 过滤宽带数据。高性能GSPS...
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设计中选择高分辨率ADC时,经常需要了解一些数据手册中通常可能不会公布的特性数据,例如,全部代码范围内的转换器噪声性能。在数据手册中,您不一定能找到这一规格。 幸运的是,现在有一款工具可以分析ADC的这些数据以及其他参数,并从系统角度出发评估转换器的真正性能。 ATE系统制造商LTX-Credence (LTXC)开发了“特征分析”工具集,可分析诸如AD7960之类的转换器产品;...
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输入和输出耦合:交流或直流 需要交流耦合还是直流耦合对差分ADC驱动器的选择有很大的影响。输入和输出耦合之间的考虑因素也不同 交流耦合型输入级电路见图11。 图11 :交流耦合型ADC驱动器。 对于采用交流耦合输入的差分至差分应用来说,放大器输入端呈现的直流共模电压等于直流输出共模电压,因为直流反馈电流被 输入电容隔离了。另外,...
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作为应用工程师,我们经常遇到各种有关差分输入型高速模数转换器(ADC)的驱动问题。事实上,选择正确的ADC驱动器和配置极具挑 战性。为了使鲁棒性ADC电路设计多少容易些,我们汇编了一套通用"路障"及解决方案。本文假设实际驱动ADC的电路—也被称为ADC 驱动器或差分放大器 — 能够处理高速信号。 引言 大多数现代高性能ADC使用差分输入抑制共模噪声和干扰。由于采用了平衡的信号处理方式...
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