Өнім атрибуттары

Сигнал тізбегі және қуатты басқару: аналогтық чиптің екі маңызды түрі

Негізінен операциялық күшейткіштер мен деректерді түрлендіргіштерден тұратын сигнал тізбегі өнімдері ақпараттық өзара әрекеттесу талаптарын орындайды.Аралас цифрлық-аналогтық жүйеде сигналды толық өңдеу процесі келесідей болады.

Датчиктер: сыртқы дүниенің шикі физикалық сигналдары, әдетте дыбыс, кескіндер, температура, ылғалдылық, қысым және т.б., сенсорлар арқылы қабылданады және осы физикалық сигналдарға сәйкес келетін үздіксіз уақыт аналогтық сигналдарына түрлендіріледі, әдетте кернеу/ ток.

Күшейткіштер мен сүзгілер: Аналогтық сигналдар күшейткіштер мен сүзгілерден тұратын сигналды кондиционерлеу қондырғылары арқылы өңделеді.Күшейткіш шағын, әлсіз аналогты сигналдарды ADC толық масштабты кіріс диапазонына бейімдеу үшін күшейтуге қызмет етеді;сүзгі негізінен Nyquist таңдау теоремасының талаптарын қанағаттандыру үшін сигналды диапазонды шектеу үшін қызмет етеді.

Деректерді түрлендіргіш: ADC өңделген кернеу/ток сигналын өңдеу үшін келесі цифрлық блокқа берілетін сәйкес дискретті цифрлық шамаға түрлендіреді.

Сандық өңдеу: Дискретті цифрлық шамалар әдетте цифрлық сигналды өңдеу алгоритмдерін жүзеге асыру үшін пайдаланылатын сандық өңдеу жүйесі (MCU, DSP немесе FPGA) арқылы цифрланады.

Деректерді түрлендіргіш: Цифрлық өңдеу жүйесімен өңделгеннен кейін дискретті цифрлық шамалар DAC-ға жіберіледі, ол арқылы олар қайтадан үздіксіз аналогтық сигналға түрлендіріледі.

Сүзгілер: DAC шығыс сигналында «қадамдық» жоғары жиілікті құрамдас бөліктер болғандықтан, қайта конфигурациялау сүзгісі жоғары жиілікті шуды сүзу үшін пайдаланылады, нәтижесінде қайта конфигурацияланған аналогтық шығыс сигналы пайда болады.

Олардың ең маңыздысы операциялық күшейткіш және деректерді түрлендіргіш болып табылады.

Операциялық күшейткіштер аналогтық тізбектердің «негізгі құрылыс блоктары» болып табылады және қолданбалардың кең ауқымында қолданылады.Операциялық күшейткіштер аналогтық сигналдарды қосатын және біріктіретін күшейту схемалары болып табылады және көбінесе кішкентай, әлсіз сигналдарды үлкендерге күшейту үшін қолданылады.Сонымен қатар операциялық күшейткіштер сандық-аналогтық түрлендіргіштер, ток-кернеу түрлендіргіштері, сүзгілер, компараторлар және сызықтық реттегіштер сияқты көптеген аналогтық құрылғылардың негізі болып табылады.Операциялық күшейткіштер аналогтық тізбектердің «негізгі құрылыс блоктары» болып табылады деп айтуға болады.

Деректерді түрлендіргіштер аналогтық және сандық жүйелер арасындағы көпір болып табылады және өте маңызды.Аналогты-цифрлық түрлендіргіш (ADC) аналогтық сигналдарды сандық сигналдарға түрлендіруге жауап береді, ал цифрлық-аналогтық түрлендіргіш (DAC) цифрлық сигналдарды аналогтық сигналдарға түрлендіруге жауап береді.Датчиктер нақты дүниедегі температураларды, қысымдарды, дыбыстарды және т.б. электрлік сигналдарға түрлендіреді, олар көбінесе аналогтық сигналдар болып табылады және цифрлық жүйелер арқылы тануға және өңдеуге болмайды.Тек ADC түрлендіру арқылы оларды MCU басып алуға және өңдеуге болады.Сонымен қатар, динамиктердің және т.б. жұмыс істеу үшін аналогтық сигнал кірісін қажет етеді, сондықтан DAC цифрлық жүйенің шығаратын цифрлық сигналдарын аналогтық сигналдарға түрлендіру үшін қажет.Сондықтан цифрлық өңдеуге қатысты кез келген уақытта деректерді түрлендіргіш болуы керек.

Оп-ампер көптеген аналогтық құрылғылардың негізі болып табылады, мысалы, сүзгілер оп-ампер мен резисторлардан тұрады.

Деректерді түрлендіргіштерге сандық-аналогтық түрлендіргіштер (DAC) және аналогты-цифрлық түрлендіргіштер (ADC) жатады.

Қуатты басқару электрондық схемаларға қойылатын талап болып табылады.Электрондық жүйе қоректендіру көзін қажет ететін болса, жалпы қуат көздеріне қуат адаптерлері, аккумуляторлар және т.б. кіріс және шығыс ток түріне қарай қуат реттеушілерін 4 негізгі түрге жіктеуге болады: AC-DC (түзеткіш), айнымалы ток -AC (инвертор және т.б.), DC-DC (ұсақтағыш) және DC-AC (инвертор).

Ауыстыру түзеткіштері (AC-DC) негізінен айнымалы ток қуатын тұрақты токқа түрлендіруге жауапты және әдетте ноутбуктерге арналған қуат адаптерінде кездеседі.

Айнымалы ток түрлендіргіштері (AC-AC) айнымалы ток қуатының белгілі бір жиілігін айнымалы ток қуатының басқа тұрақты немесе айнымалы жиілігіне түрлендіруге жауапты.

Тұрақты ток түрлендіргіші (DC-DC) тұрақты токты жиілік, фаза, ток және кернеу сипаттамалары әртүрлі басқа тұрақты ток қуатына түрлендіреді.

Тұрақты ток қуатын айнымалы токқа түрлендіретін түрлендіргіштер (тұрақты ток айнымалы ток) ауыстырғыш түрлендіргіштер, кейбіреулері оларды түрлендіргіштер деп атайды және айнымалы ток шығысының коммутациялық қуат көздерінің және үзіліссіз қуат көздерінің (UPS) негізгі құрамдас бөліктері болып табылады.

Қуатты басқару микросхемалары - негізгі функциялары кернеуді реттеу, кернеуді арттыру, тұрақты ток, айнымалы токты түрлендіру және т.б. болып табылатын біріктірілген қуатты басқару схемалары. Олар кернеуді сызықтық реттегіштерге (LDO), зарядтау-сорғы (зарядтау-сорғы) микросхемаларына, тұрақты токқа бөлінеді. -тұрақты ток түрлендіргіштері (DC-DC), AC-DC түрлендіргіштері (AC-DC), LED драйвер чиптері және т.Мысалы, кернеу реттегіштері 220 В желілік кернеуді төмендетеді және ноутбуктерде пайдалану үшін тұрақты тұрақты төмен кернеуді шығарады;Жарықдиодты драйверлер камераның жыпылықтауын басқару үшін ұялы телефондардың ішкі қуат көзін күшейтеді.