电源

作者:Nitzan Gadish 简介 焊接电子元件不仅可为这些元件提供电气连接,还可提供元件与印刷电路板和其他基板之间的机械连接。事实上,焊接通常是将元件固定的唯一机械连接方式。 相比固态器件,MEMS陀螺仪等机械传感器对焊接的机械可靠性特别敏感。陀螺仪和其他MEMS传感器在焊接时必须特别注意机械稳定性,由机械不稳定引起的任何移动都将转变为不需要的输出信号。...
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作者:Bill Crone,ADI公司医疗保健系统工程师 根据ECG子系统的应用不同,某些临床情况下CMR(共模抑制)必须非常高。美国医疗器械促进协会(AAMI)规定了测试方法及必须满足的典型电极阻抗不平衡和失调要求。其他标准,如IEC、UL和各国的医疗指令等,也都对共模抑制提出了各种测试要求。 本文阐述人体阻抗不匹配、电极和电缆设计、保护电路、右腿驱动的使用,...
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Van Yang,ADI公司现场应用工程师 简介 在服务器等诸多应用中,电源轨的负载瞬态响应要求越来越严格。此外,由于涉及到复杂的拉普拉斯变换函数计算,对于很多工程师而言,环路补偿设计通常被视为一项困难而又耗时的任务。 本文将首先讨论广泛使用的峰值电流模式(PCM)的连续电流(CCM)DC-DC转换器的平均小信号数学建模。然后使用了ADI公司的开关电路仿真工具ADIsimPE/...
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作者:Brian Kennedy,ADI公司iCoupler数字隔离器部门应用工程师 设计人员设计隔离式AC-DC、DC-DC或DOSA兼容型电源模块时,面临着以更佳的性能应对市场需求的挑战。 本文介绍数字隔离器误差放大器,它可改进初级端控制架构的瞬态响应和工作温度范围。传统的初级端控制器应用是利用光耦合器提供反馈回路隔离,利用分流调节器提供误差放大器和基准电压。...
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本视频将展示如何利用本指南来节省设计时间、降低成本。本指南包括ADI公司的最新12位、16位和18位逐次逼近(SAR)模数转换器和驱动放大器。 点击这里,获取更多IOT物联网设计信息
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作者:Brad Brannon和Rob Reeder 应用范围 本应用笔记将介绍ADI公司高速转换器部门用来评估高速ADC的特征测试和生产测试方法。本应用笔记仅供参考,不能替代产品数据手册。 动态测试硬件设置 SNR、SINAD、最差杂散和IMD均通过类似于图1的硬件设置进行测试。在生产测试中,测试硬件均高度集成,但硬件原理都是一样的。动态测试的基本设置包括一个信号发生器...
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作者 :Liam Riordan 简介 当结合交流性能足够高的放大器使用时,乘法数模转换器(DAC) 的 R-2R 架构非常适合低噪声、低毛刺、快速建立的应用。本应用笔记详细说明了电流输出乘法 DAC 的基本原理,以及这些 DAC 为何适合从固定直流输入参考信号产生波形。 基本原理 乘法 DAC 是波形发生应用的理想构建模块。缓冲电流输出 DAC...
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作者 :Liam Riordan 简介 乘法数模转换器 (DAC) 与常规固定参考信号 DAC 的区别在于,前者能够工作在任意或交流参考信号情况下。本应用笔记详细说明了电流输出乘法 DAC 的基本原理,以及这些 DAC 为何非常适合调理交流和任意电压信号。 基本波形衰减 有一种简单的调节交流信号增益方法是使用典型反相运算放大器级,选择带宽足够的放大器,并利用下式调节增益...
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作者:Patrick Pratt和Frank Kearney 简介 电缆系统于20世纪50年代初在美国首次问世。即使技术和分配方式在迅速发生变化,电缆作为数据分配通道却始终保持着重要地位。新技术在现有电缆网络上已实现分层。本文重点介绍这一技术演进的其中一方面——功率放大器 (PA) 数字预失真 (DPD)。这是许多从事蜂窝系统网络研发工作的人士将会熟悉的一个术语。...
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作者:Eric Carty和Padraig McDaid ADI公司 解决大问题需要开创性的技术。机电继电器早在电报问世之初就已存在,但没有其他替代的开关技术可满足所有市场需求——特别是对于测试和测量、通信、防务、医疗保健和消费类市场中智能性和互联性更强的应用需求。作为不断增长的市场需求的一个例子,测试和测量终端用户要求多标准测试解决方案的尺寸尽可能最小,在0 Hz/...
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简介 在要求针对模拟信号控制和选择指定传输路径的电子系统的设计中,固态模拟开关和多路复用器已成为必要元件之一。这些器件被用于广泛的应用之中,包括多通道数据采集系统、过程控制、仪器仪表、视频系统等。 20世纪60年代晚期的开关和多路复用器均以分立式MOSFET器件设计,并用小型PC板或模块生产。随着CMOS工艺的发展(以相同的基板生产优异的PMOS和NMOS晶体管),...
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实际设计时面临的问题、考虑的因素比这里列出的多得多。罗马不是一天建成的,所以需要日积月累的。 异常情况的思考 1、电流倒灌 集成电路的典型模型如下: 1、 D1在大多数CMOS集成电路中起着防静电功能.同时辅助起着输入端限幅作用。但是在ABT,LVT,LVC和AHC/AHCT类集成电路中无此二极管。 2、D2是半导体集成所产生的寄生二极管(...
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简介 高分辨率数模转换器(DAC)的常见用途之一是提供可控精密电压。分辨率高达20位、精度达1 ppm且具有合理速率的DAC的应用范围包括医疗MRI系统中的梯度线圈控制、测试和计量中的精密直流源、质谱测定和气谱分析中的精密定点和位置控制以及科学应用中的光束检测。 随着时间的推移,半导体处理和片内校准技术的发展,关于精密集成电路DAC的定义也不断变化。高精度12...
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作者:Ian Beavers | Electronic Design 在为高性能系统选择宽带模数转换器(ADC)时,需要考虑多种模拟输入参数,比如,ADC分辨率、采样速率、信噪比(SNR)、有效位数(ENOB)、输入带宽、无杂散动态范围(SFDR)以及微分或积分非线性度等。 对于GSPS ADC,最重要的一个交流性能参数可能就是SFDR。简单而言,...
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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。了解这些伪像可让你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。 输出纹波和开关瞬变...
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采用远程信号源时,发生损害故障的可能性更大。可能因系统电源时序控制设计不当或系统要求热插拔而导致过压。若未采取保护措施,因连接欠佳或感性耦合导致的瞬变电压可能会损坏元件。另外,在电源发生故障或者开关输入仍然连接至模拟信号而电源连接丢失时,也可能出现故障。这些故障条件可能造成重大损坏,结果可能意味着高昂的维修成本。 图1所示电路利用一个带断电保护的低导通电阻、四通道单刀单掷开关ADG4612...
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简介 高分辨率数模转换器(DAC)的常见用途之一是提供可控精密电压。分辨率高达20位、精度达1 ppm且具有合理速率的DAC的应用范围包括医疗MRI系统中的梯度线圈控制、测试和计量中的精密直流源、质谱测定和气谱分析中的精密定点和位置控制以及科学应用中的光束检测。 随着时间的推移,半导体处理和片内校准技术的发展,关于精密集成电路DAC的定义也不断变化。高精度12...
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摘要 按照许多年前老师的教导,我们会在运算放大器的两个输入端放上相等的阻抗。本文探究为什么会有这么一条经验法则,以及我们是否应当遵循这种做法。 老师的教导 如果您是在741运算放大器1横行天下的时代长大的,那么平衡运算放大器输入端电阻的观念必定已扎根在您的脑海中。随着时间的流逝,由于不同电路技术和不同IC工艺的出现,这样做可能不再是对的。事实上,它可能引起更大直流误差和更多噪声...
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介绍了ADP1074是一款专为隔离式DC-DC电源设计的电流模式固定频率有源钳位同步正激式控制器。ADP1074集成了ADI公司的专有iCouplers,无需在隔离边界上传输信号的庞大信号变压器和光耦合器。该器件降低了系统设计复杂性、成本和元器件数量,并提高了系统的整体可靠性。ADP1074在原边和副边均集成了隔离器和MOSFET驱动器,提供紧凑的系统级设计,在重负载下的效率优于非同步正激转换器...
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作者:David Brandon 简介 直接数据频率合成器(DDS)因能产生频率捷变且残留相位噪声性能卓越而著称。另外,多数用户都很清楚DDS输出频谱中存在的杂散噪声,比如相位截断杂散以及与相位-幅度转换过程相关的杂散等。此类杂散是实际DDS设计中的有限相位和幅度分辨率造成的结果。 其他杂散源与集成DAC相关——DAC的采样输出产生基波和相关谐波的镜像频率。另外,...
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简介 虽然串DAC和温度计DAC是迄今最为简单的DAC架构,但需要高分辨率时,它们绝不是最有效的。二进制加权DAC每位使用一个开关,首创于1920年代(参见参考文献1、2和3)。自此以后一直颇受欢迎,成为现代精密和高速DAC的支柱架构。 二进制加权DAC 图1所示的电压模式二进制加权电阻DAC是教材中常用的最简单DAC示例。然而,该DAC本身不具单调性,...
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很多现代无线电架构包含下变频级,可将RF或微波频段向下 转换至中频,以便进行基带处理。无论最终应用是通信应 用、航空航天与国防应用,或是仪器仪表应用,目标频率都 越来越高,并进入了RF和微波频谱。应对这种情况的一种可 行解决方案是使用更多的下变频级,如图1所示。而另一种更 有效的解决方案是使用集成数字下变频器(DDC)的RF ADC, 如图2所示。 图1....
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本视频介绍支持PSM的产品的基本特性和评估平台。它将标准电源转换器集成到数字遥测硬件中,大大增强了电源系统的能力。 点击这里,获取更多电机控制设计信息
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Jose Carlos Conchell 简介 用于生命体征监测 (VSM) 的可穿戴设备正在推动医疗行业的变革,使我们能够随时随地监测我们的生命体征和活动。通过测量人体阻抗,可以获得某些关键参数的最相关信息。 为了确保有效性,可穿戴设备必须小巧紧凑、成本便宜且功耗较低。此外,测量生物阻抗还带来了使用干式电极和安全要求方面的挑战。本文针对这些问题提供了一些解决方案。...
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在血液分析仪、体外诊断系统和其他很多化学分析应用中,液体必须从一个容器中转移到另一个,以便将样本从试管中、或者将试剂从瓶中吸取出来。 这些实验室系统经常需要处理大量样本,因此尽可能缩短处理时间很重要。 为了提高效率,用来吸取样本的探针必须快速移动,因此有必要精确地定位探针与所要吸取液体表面的相对位置。 本文演示了电容数字转换器(CDC)的一种新颖使用方法,使用该方法可信心十足地完成这项工作...
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作者:James Scanlon 简介 在实际工业和仪器仪表(I...
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作者:Paul O’Sullivan 简介 ADI公司的新系列故障保护开关(ADG5462F、ADG5243F、ADG5248F和ADG5249F)支持用户自定义的故障保护电平。器件的两个副电源POSFV和NEGFV用于设置过压保护启动的电平。POSFV可以用4.5 V至VDD的电源供电,NEGFV可以用VSS至0 V的电源供电。如果没有负电源,必须将这些引脚(POSFV和NEGFV...
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作者:Stephen Nugent 摘要 设计一个要求高通道密度的系统时,例如在测试仪器仪表中,电路板上通常需要包括大量开关。当使用并行接口控制的开关时,控制开关所需的逻辑线路以及用于生成GPIO控制信号的串行转并行转换器会占用很大比例的板空间。本文讨论旨在解决这种设计挑战的ADI公司新一代SPI控制开关及其架构,以及相对于并行控制开关,它在提高通道密度上有何优势。...
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作者:Chau Tran和Jordyn Rombola ADI公司 简介 在许多应用中,ADC需要在存在大共模信号的情况下处理一个很小的差分输入信号。传统的仪表放大器(In-Amp)只具有单端输出和有限的共模范围,因此在这些应用中并不常用。为了充分利用这些器件的高性能和低成本,可以设计一个简单的电路,将其单端输出转换为差分输出,并且改善其输入共模范围,使之更适合这些应用。...
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太阳能光伏逆变器突破——创新的独立双核安全概念可将双核安全冗余集成到单芯片中,从而简化设计,降低成本,同时完全遵从VDE-AR-N4105合规性。 点击这里,获取更多电机控制设计信息
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Rich Ghiorse 引言 现今,电子系统往往具有许多不同的电源轨。在采用模拟电路和微处理器、DSP、ASIC、FPGA的系统中,尤其如此。为实现可靠、可重复的操作,必须监控各电源电压的开关时序、上升和下降速率、加电顺序以及幅度。既定的电源系统设计可能包括电源时序控制、电源跟踪、电源电压/电流监控和控制。有各种各样的电源管理IC可以执行时序控制、跟踪、上电和关断监控等功能...
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作者:Steven Xie 虽然目前的高分辨率SAR ADC和Σ-Δ ADC可提供高分辨率和低噪声,但系统设计师们可能难以实现数据手册上的额定SNR性能。而要达到最佳SFDR,也就是在系统信号链中实现无杂散的干净噪底,可能就更加困难了。杂散信号可能源于ADC周围的不合理电路,也有可能是因恶劣工作环境下出现的外部干扰而导致。 针对高分辨率、精密ADC应用中的杂散问题,...
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作者:Hank Zumbahlen 接地无疑是系统设计中最为棘手的问题之一。尽管它的概念相对比较简单,实施起来却很复杂,遗憾的是,它没有一个简明扼要可以用详细步骤描述的方法来保证取得良好效果,但如果在某些细节上处理不当,可能会导致令人头痛的问题。 对于线性系统而言,"地"是信号的基准点。遗憾的是,在单极性电源系统中,它还成为电源电流的回路。接地策略应用不当,...
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作者:Jeff Watson 和 Maithil Pachchigar 简介 越来越多的应用要求数据采集系统必须在极高环境温度下可靠地工作,例如井下油气钻探、航空和汽车应用等。虽然这些行业的最终应用不尽相同,但某些信号调理需求却是共同的。这些系统的主要部分要求对多个传感器进行精确数据采集,或者要求高采样速率。此外,很多这样的应用都有很严格的功率预算,因为它们采用电池供电,...
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作者:Michael Manning 简介 汽车、军事和航空电子应用中的恶劣工作环境对集成电路的技术要求极端苛刻,电路必须能够承受高电压和电流、极端温度和湿度、振动、辐射以及各种其他应力。为了提供安全、娱乐、远程信息处理、控制和人机界面等应用领域所需的特性和功能,系统工程师迅速采用高性能电子器件。随着精密电子器件的使用日益增加,系统也变得越来越复杂,而且更易受到电子干扰,其中包括过压...
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作者:Mark Reisiger 概述 在很多应用中,都需要用到能够为负载提供适当功率的放大器;另外还需保持良好的直流精度,而负载的大小决定了目标电路的类型。精密运算放大器能驱动功率要求不足50 mW的负载,而搭配了精密运算放大器输入级和分立功率晶体管输出级的复合放大器可以用来驱动功率要求为数W的负载。 但是,在中等功率范围内却没有优秀的解决方案。 在这个范围内,...
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作者:Maithil Pachchigar 简介 工业、仪器仪表、光通信和医疗保健行业有越来越多的应用开始使用多通道数据采集系统,导致印刷电路板 (PCB) 密度和热功耗方面的挑战进一步加大。这些应用对高通道密度的需求,推动了高通道数、低功耗、小尺寸集成数据采集解决方案的发展。这些应用还要求精密测量、可靠性、经济性和便携性。系统设计人员在性能、...
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Alan Walsh ADI公司 在设计ADC电路时,一个常见的问题是如何在过压条件下保护ADC输入。ADC输入的保护具有许多情况和潜在解决方案。所有供应商的ADC都在此方面具有相似需求。本文将深入分析过压情形中可能出现的问题、发生频率及潜在的补救措施。ADC输入的过驱一般发生于驱动放大器电轨远远大于ADC最大输入范围时,例如,放大器采用±15 V供电,而ADC输入为0至5V。...
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作者:Richard Anslow 简介 通常采用RS-485接口的工业自动化可编程逻辑控制器(PLC)通信端口可能受到较大的共模噪声、地电位差、接线错误、高压瞬变等危险条件的影响。尤其是有多个RS-485节点的长距离布线中,这些危险条件可能会妨害数据通信,或是对RS-485接口造成永久性损伤。图1所示为一个强大的RS-485通信网络,其中,现场总线通信布线长度超过1000米。...
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作者:Rob Reeder 简介 在当今的工业领域,系统电路板布局已成为设计本身的一个组成部分。因此,设计工程师必须了解影响高速信号链设计性能的机制。 在高速模拟信号链设计中,印刷电路板(PCB)布局布线需要考虑许多选项,有些选项比其它选项更重要,有些选项则取决于应用。最终的答案各不相同,但在所有情况下,设计工程师都应尽量消除最佳做法的误差,而不要过分计较布局布线的每一个细节。...
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就像很多其他半导体器件一样,高速模数转换器(ADC)并不能始终像我们期望那样完美运行。它们存在一些固有限制,使其偶尔会产生超出正常功能的罕见转换错误。然而,像测试和测量设备等很多实际采样系统不容许存在高ADC转换误码率。因此,量化高速模数转换误码率(CER)的频率和幅度非常重要,这样工程师才能设计出具有合适预期性能的系统。 高速或GSPS ADC(每秒千兆采样ADC)...
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作者:Alan Walsh 应用工程师 ADI公司 精密测量已延伸到需要越来越高电源效率的应用领域。物联网的到来使这一点尤为明显,因为物联网更加需要具有精密测量能力的无线传感器节点,电池供电的可穿戴健身/医疗设备,以及使用隔离电源供电、4 mA到20 mA环路供电或电池供电现场仪表的工业信号链。在这些场景中,电源效率越高,意味着电池使用时间越长,维护越少,电源设计越简单。 通常,...
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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...
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作者:Mike Byrne 简介 所有的IC工艺都存在相关的本征击穿电压,由此导致的最大电压应力将会施加于采用该工艺制造的任何器件。因此,所有IC制造商都会提供其器件产品的绝对最大额定值技术规格,一般是提供施加于器件任何引脚的最大电压。器件过压指超过绝对最大额定值的应力或电压施加于该器件。本应用笔记重点讨论CMOS和线性兼容CMOS器件的电源输入过压问题。...
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Snehal Prabhu和Ian Beavers ADI公司 摘要 犯错乃人之常情。但对于系统的模数转换器(ADC),我们能够提出什么样的要求呢?我们将回顾转换误差率(CER)测试的范围和高速ADC的分析。取决于采样速率和所需的目标限值,ADC CER测量过程可能需要数周或数月时间。为实现高置信度(CL),出现首次错误之后常常还需要进行测试(Redd,2000)。...
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无论波形如何,均方根 - 直流转换器都能计算信号的真均方根值。可在各种测量电路内作为构建模块使用。 作者 :Bob Clarke、Mark Fazio 和 Dave Scott 简介 均方根 - 直流转换器提供直流输出,大小等于交流或波动直流输入的均方根值。ADI 公司提供五款均方根 -直 流 转 换 器 :AD536A、AD636、AD637、AD736 和AD737。...
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作者:Adrian Sherry 简介 AD7708/AD7718、AD7709、AD7719、以及AD7782/AD7783高分辨率Σ-Δ型ADC全部在Σ-Δ调制器输入端集成了可编程增益放大器(PGA),如图1所示。 本应用笔记将讨论该PGA的用处和优点。 图1. 采用PGA的Σ-Δ型ADC 详文请阅:Σ-Δ型ADC上的PGA...
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作者:Brad Brannon和Tom MacLeod 转换器建模 转换器建模经常被忽视、忽略或者采用理想的数据转换器模型来完成。随着越来越多的系统使用混合信号技术,系统建模的重要性不断提高。日益缩短的设计周期和“一次成功”的压力,进一步凸显了完整系统建模的重要性。 ADIsimADC™正是为回应这一不断增长的需求而开发。理想转换器模型常常用于功能建模,...
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作者:Doug Grant、ScottWurcer 假设您花费 25 美元或更多钱购买了一个精密运算放大器或数据转换器,插入电路板后,您却发现,器件与其技术规格不符。可能是电路受漂移影响,频率响应不佳,发生振荡,或者根本无法实现您期望的精度。不过,先不要抱怨器件本身,而应当先检查您的无源元件,包括电容、电阻、电位器,当然还有印刷电路板本身。容差、温度、寄生效应、...
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作者:Swarnab Banerje和Niranjan Chandrappa ADI公司 简介 根据电力研究院 (EPRI) 最近发布的研究报告,由于电力问题,包括电源波动和电压扰动,美国大型工业设施每年损失超过1000亿美元。家里的电灯闪烁不定会令人烦恼。而在工厂里,电力不稳定可能导致昂贵的设备发生故障,甚至过早报废。细微的电源质量事件常常越过传统保护网络而不被察觉,...
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