用于AD2S1210旋变数字参考信号输出的高电流驱动器
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ADS1251在高精度稳流电源中的应用谢小峰;郭宏林;杨永锋【摘要】ADS1251是一种高精度、宽动态范围的24位△-∑结构模数转换器.介绍了AD S1251的功能特点,并给出了ADS1251芯片在数字化高精度稳流电源中用于采集转换闭环电流反馈信号的硬件电路,与微处理器的接口方法及其时序控制.【期刊名称】《电气传动自动化》【年(卷),期】2011(033)005【总页数】5页(P37-41)【关键词】ADS1251;高精度稳流电源;串行接口;时序控制【作者】谢小峰;郭宏林;杨永锋【作者单位】南京禄口国际机场动力技术部,江苏南京210029;天水电气传动研究所有限责任公司,甘肃天水741020;甘肃烟草工业有限责任公司天水分厂,甘肃天水741020【正文语种】中文【中图分类】TN71 引言在高精度电源的控制电路中,全数字化的控制调节器已逐步取代传统的模拟控制电路。
而在数字控制器用于调节闭环的反馈回路中,负责电流及电压等模拟信号采样的模数转换器(ADC)成为影响数字调节器性能的关键硬件。
通常,在数字化高精度电源中,其数字调节器至少应包含两个调节环,即电流闭环和电压闭环。
每个调节闭环的反馈回路都需要一个能满足其精度及速度要求的A/D转换器。
一般来说,电流环和电压环对于A/D转换器的需求是不同的,电流环的带宽窄但是要求的分辨率和稳定度高;电压环的带宽比较宽,而对稳定度的要求低于电流环。
对于高精度稳流电源,电流环对输出电流信号的采集精度及稳定度提出了极高的要求。
电流闭环反馈回路中所需的模数转换器件(ADC)需要尽可能高的分辨率和稳定度。
稳流电源中,受调节器带宽的影响,电流环对速度的要求并不很高。
因此△-∑型A/D转换器是最佳的选择。
从通用的角度考虑,需要选择允许双极性输入的A/D转换器;而考虑到PCB板的设计及控制软件设计过程中,具备串行数据接口的A/D转换器相对更易于实现。
2 ADS1251简介△-∑型模数转换器ADS1251具有高精度、宽动态范围、低功耗等特点,非常适合用于非高速变化信号的高精度数据实时采集转换。
适合高频开关和静态开关应用的mosfet驱动器
LTC7001
加利福尼亚州米尔皮塔斯(MILPITAS, CA) 和马萨诸塞州诺伍德(NORWOOD, MA) 亚德诺半导体(Analog Devices, Inc.,简称ADI) 旗下凌力尔特公司(Linear Technology Corporation) 推出高速、高压侧N 沟道MOSFET 驱动器LTC7001,该器件以高达150V 电源电压运行。
其内部充电泵全面增强了外部N 沟道MOSFET 开关,使其能够保持无限期接通。
LTC7001 强大的1Ω栅极驱动器可凭借非常短的转换时间和35ns 传播延迟,非常方便地驱动栅极电容很大的MOSFET,因此很适合高频开关和静态开关应用。
LTC7001 用来接收以地为基准的低压数字输入信号,并快速驱动一个漏极电压可能在0V 至135V (绝对最大值为150V) 之间的高压侧N 沟道。
UCC27210UCC27211ZHCS501E –NOVEMBER 2011–REVISED AUGUST 2013120V 升压,4A 峰值电流,高频高侧和低侧驱动器查询样片:UCC27210,UCC27211特性应用范围•用独立输入驱动高侧和低侧配置中的两个N 通道金•针对电信,数据通信和商用的电源属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)•半桥和全桥转换器•最大引导电压120V 直流•推挽转换器•4A 吸收,4A 源输出电流•高电压同步降压型转换器•0.9Ω上拉和下拉电阻•两开关正激式转换器•输入引脚能够耐受-10V 至20V 的电压,并且与电•有源箝位正激式转换器源电压范围无关•D 类音频放大器•晶体管-晶体管逻辑电路(TTL)或伪CMOS 兼容输入版本说明•8V 至17V VDD 运行范围,(绝对最大值20V )UCC27210和UCC27211驱动器基于常见的•7.2ns 上升和5.5ns 下降时间(采用1000pF 负载UCC27200和UCC27201MOSFET 驱动器,但是对时)性能进行了几项重大改进。
峰值输出上拉和下拉电流•快速传播延迟时间(典型值18ns)已经被增加至4A 拉电流和4A 灌电流,并且上拉和下•2ns 延迟匹配拉电阻已经被减少至0.9Ω,因此可以在MOSFET 的•用于高侧和低侧驱动器的对称欠压闭锁功能米勒效应平台转换期间用尽可能小的开关损耗来驱动大•可提供全部行业标准封装(小外形尺寸集成电路功率MOSFET 。
现在,输入结构能够直接处理-10(SOIC)-8封装,PowerPAD™SOIC-8,4mm x VDC ,这增加了稳健耐用性,并且可实现与栅极驱动4mm 小外形尺寸无引线(SON)-8封装和4mm x 变压器的直接对接,而无需使用整流二极管。
此输入4mm SON-10)与电源电压无关,并且具有一个20V 的最大额定值。
•-40℃至140℃的额定温度范围典型应用图Please be aware that an important notice concerning availability,standard warranty,and use in critical applications of Texas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet.PowerPAD is a trademark of Texas Instruments.UCC27210UCC27211ZHCS501E–NOVEMBER2011–REVISED 说明(续)UCC27210/1的开关节点(HS引脚)能够处理-18V最大电压,这可保护高侧通道不受固有负电压所导致的寄生电感和离散电容的损坏。
IR2110数据⼿册驱动芯⽚IR2110功能简介在功率变换装置中,根据主电路的结构,起功率开关器件⼀般采⽤直接驱动和隔离驱动两种⽅式.美国IR公司⽣产的IR2110驱动器,兼有光耦隔离和电磁隔离的优点,是中⼩功率变换装置中驱动器件的⾸选。
1.IR2110引脚功能及特点简介(1)IR2110引脚管LO(引脚1):低端输出COM(引脚2):公共端Vcc(引脚3):低端固定电源电压Nc(引脚4): 空端Vs(引脚5):⾼端浮置电源偏移电压VB (引脚6):⾼端浮置电源电压HO(引脚7):⾼端输出Nc(引脚8): 空端VDD(引脚9):逻辑电源电压HIN(引脚10): 逻辑⾼端输⼊SD(引脚11):关断LIN(引脚12):逻辑低端输⼊Vss(引脚13):逻辑电路地电位端,其值可以为0VNc(引脚14):空端(2)IR2110的特点:(1)具有独⽴的低端和⾼端输⼊通道。
(2)悬浮电源采⽤⾃举电路,其⾼端⼯作电压可达500V。
(3)输出的电源端(脚3)的电压范围为10-20V。
(4)逻辑电源的输⼊范围(脚9)5-15V,可⽅便的与TTL,CMOS电平相匹配,⽽且逻辑电源地和功率电源地之间允许有 V 的便移量。
(5)⼯作频率⾼,可达500KHz。
(6)开通、关断延迟⼩,分别为120ns和94ns。
(7)图腾柱输出峰值电流2A。
2.IR2110内部结构IR2110的内部结构和⼯作原理框图如图4所⽰。
图中HIN和LIN为逆变桥中同⼀桥臂上下两个功率MOS的驱动脉冲信号输⼊端。
SD为保护信号输⼊端,当该脚接⾼电平时,IR2110的输出信号全被封锁,其对应的输出端恒为低电平;⽽当该脚接低电平时,IR2110的输出信号跟随HIN和LIN⽽变化,在实际电路⾥,该端接⽤户的保护电路的输出。
HO和LO是两路驱动信号输出端,驱动同⼀桥臂的MOSFET。
3.IR2110⾃举电路设计原理IR2110包括:逻辑输⼊、电平转换、保护、上桥臂侧输出和下桥臂侧输出。
220VAC-240VAC 50/60Hz>88%@230VAC,Full load ≥0.95@230VAC,Full load Cold start,28A(twidth=1250us measured at 50% Ipeak) @230VAC 1Amax@230VAC310*60*45mm (L*W*H )IP20-20℃~50℃-40℃~85℃, 20-90%RH 90℃EN50515, EN61000-3-2EN61000-4-2, 3, 4, 5, 6, 8, 11; EN61547EN61347, GB19510L-N:1KVI/P-O/P: 3000VAC/1min/5mAMetal 30,000h@tc:80℃1%-100% Dimming to off±3%200mVp-p DALI/Touch DIM/1-10V/Adjustable resistance /PWM >15,000 times116.6A/12VDC/200W<10%@230VAC, Full load EUP200AD-1H12V-0SurgeWithstand VoltageSafety Standards IEC 62386-101: 2014, IEC 62386-102: 2014; IEC 62386-207: 2009, DALI 1.0DALI Standard EMC Emission EMC Immunity tc LifetimeMaterialDimming Range DimensionNet weight: 860g±5%/PCS; 10PCS/Carton;9.1kg±5%/Carton; Carton Size : 333*268*150mm(L*W*H)Packing(weight)IP Rating Working Temp.Storage Temp., Humidity Dimming Type Switch Cycle 3 years Warranty Condition Efficiency AC Current(max)Inrush Current(max)THD(full load)Current / Voltage / PowerR & N (Max)Channel Voltage AccuracyVoltageFrequency Range(Hz)Power Factor Short Circuit Over temperature Over voltageHiccup, recovers after fault condition is removed Close the output, restart to recover since fault condition is removed for 10s Close the output, restart to recover since fault condition is removed for 10s Safety&EMCOthersFunctionModelOutputInputProtectionSummaryProduct Features·Single channel constant voltage output·Support a variety of dimming mode (DALI/0/1-10V active signal/adjustable resistance/PWM/Touch DIM )·High range of input voltage 220VAC ~ 240VAC·Built-in active PFC function·Dimming effect smooth, no flicker·Over temperature protection; Over voltage protection; Short circuit protection ·Suitable for indoor LED lighting application, such as LED strips, spot light, wall washer,and so onEUP200AD-1H12V-0 is a constant voltage mode output LED driver. This driver complieswith DALI standard protocol IEC 62386,and provides multiple dimming function (DALI,0/1-10V active signal ,PWM, adjustable resistance, and Touch DIM) to achieve a smooth dimming effect.EUP200AD-1H12V-0 (Product No.:100200001101)Dimension(mm)Technical ParamatersApplication Wall WasherLED Tube Underground LightDALI Wiring※ The contents of this manual are updated without prior notice. If the function of the product you are using is inconsistent with the instructions, the function of the product shall prevail.Please contact us if you have any questions .Cautions1.This product should be installed by qualified personnel.2.This product is non waterproof, need to avoid sun and rain.In case of outdoor use, please ensure it is mounted in a water proof enclosure.3.Good heat dissipation conditions extend product life. Please install the product in a well-ventilated environment.4.Please make sure LED power supply output voltage, current is used to meet the product requirements.5.Please ensure that adequate sized cable is used from the controller to the LED lights to carry the current. Please also ensure that the cable is secured tightly in the connector.6.Due to safety concerns, PVC or rubber cord of 0.75- 2.5mm ² is recommended for input and output terminal(s)(excluding signal terminals). Flat power cord is not suitable.Ensure all wire connections and polarities are correct before applying power to avoid any damages to the LED lights.7.In case of malfunction, do not repair it yourself.Push DIM(Touch DIM) DiagramDALI DiagramRemark: Only use open push button without indicator light. Maximum cable length between each Unit: 20 meters.Push DIM Function1. Press the Push DIM (Touch DIM) switch for 8s or more,the driver can be controlled via Push DIM switch.2. Short press the Push DIM (Touch DIM) switch (<0.5s) to control the lamp on or off.3. Long press the Push DIM (Touch DIM) switch (>0.5s) to dim the brightness of light. The dimming direction will change every time after pressing switch.4. Double-click the Push DIM (Touch DIM) switch (<0.3s), then all lamps connected on the device will be set maximum brightness.5. The brightness adjustment range is 1%-100%, and the light can be turned off through short pressing when doing the adjustment with long pressing Push DIM (Touch DIM) switch.6. With the Power off memory function, the power-down state will be recovered when power on again.Dimming CurveDALI Curve0/1-10V Curve 020406080100120DALI Dimming LevelO u t p u t C u r r e n t (%)10080604020591418232732364145505459636872778186909599Input Signal(%)O u t p u t V o l t a g e (%)220VAC-240VAC 50/60Hz88%@230VAC, 满载≥0.95@230VAC, 满载冷启动28 A( 在50%Ipeak 下测试twidth = 1250 us)@ 230VAC1Amax@230VAC310*60*45mm (长*宽*高)IP20-20℃~50℃-40℃~85℃, 20-90%RH 90℃EN50515, EN61000-3-2EN61000-4-2, 3, 4, 5, 6, 8, 11; EN61547EN61347, GB19510L-N:1KVI/P-O/P: 3000VAC/1min/5mA金属30,000小时@tc:80℃1%-100% 变暗直至关闭±3%200mVp-p >15,000次1<10%@230VAC, 满载EUP200AD-1H12V-0浪涌耐压标准安全标准IEC 62386-101: 2014, IEC 62386-102: 2014; IEC 62386-2070: 2009, DALI 1.0DALI 标准电磁兼容EMC 抗扰度tc寿命材质调光范围尺寸包装尺寸(重量)防水等级工作温度储存温度、湿度调光方式开关周期3年质保效率电流浪涌电流THD 电流/电压/功率波纹通道电压精度电压频率功率因素短路过压过温打嗝,去除故障后可恢复锁死,去除故障10s 后重新上电可恢复锁死,去除故障10s 后重新上电可恢复安全&电磁兼容其它功能型号输出输入保护产品特点概述EUP200AD-1H12V-0 (产品代码:100200001101)技术参数尺寸(mm)净重: 860g±5%/PCS; 10PCS/Carton; 10.5kg±5%/箱; 外箱尺寸: 333*268*150cm(长*宽*高)DALI/Touch DIM /1 - 10V/ 可调电阻/PWM 16.6A/12VDC/200W EUP200AD-1H12V-0是一款恒压输出的LED调光驱动器。
UCC27210UCC27211ZHCS501E –NOVEMBER 2011–REVISED AUGUST 2013120V 升压,4A 峰值电流,高频高侧和低侧驱动器查询样片:UCC27210,UCC27211特性应用范围•用独立输入驱动高侧和低侧配置中的两个N 通道金•针对电信,数据通信和商用的电源属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)•半桥和全桥转换器•最大引导电压120V 直流•推挽转换器•4A 吸收,4A 源输出电流•高电压同步降压型转换器•0.9Ω上拉和下拉电阻•两开关正激式转换器•输入引脚能够耐受-10V 至20V 的电压,并且与电•有源箝位正激式转换器源电压范围无关•D 类音频放大器•晶体管-晶体管逻辑电路(TTL)或伪CMOS 兼容输入版本说明•8V 至17V VDD 运行范围,(绝对最大值20V )UCC27210和UCC27211驱动器基于常见的•7.2ns 上升和5.5ns 下降时间(采用1000pF 负载UCC27200和UCC27201MOSFET 驱动器,但是对时)性能进行了几项重大改进。
峰值输出上拉和下拉电流•快速传播延迟时间(典型值18ns)已经被增加至4A 拉电流和4A 灌电流,并且上拉和下•2ns 延迟匹配拉电阻已经被减少至0.9Ω,因此可以在MOSFET 的•用于高侧和低侧驱动器的对称欠压闭锁功能米勒效应平台转换期间用尽可能小的开关损耗来驱动大•可提供全部行业标准封装(小外形尺寸集成电路功率MOSFET 。
现在,输入结构能够直接处理-10(SOIC)-8封装,PowerPAD™SOIC-8,4mm x VDC ,这增加了稳健耐用性,并且可实现与栅极驱动4mm 小外形尺寸无引线(SON)-8封装和4mm x 变压器的直接对接,而无需使用整流二极管。
此输入4mm SON-10)与电源电压无关,并且具有一个20V 的最大额定值。
•-40℃至140℃的额定温度范围典型应用图Please be aware that an important notice concerning availability,standard warranty,and use in critical applications of Texas Instruments semiconductor products and disclaimers thereto appears at the end of this data sheet.PowerPAD is a trademark of Texas Instruments.UCC27210UCC27211ZHCS501E–NOVEMBER2011–REVISED 说明(续)UCC27210/1的开关节点(HS引脚)能够处理-18V最大电压,这可保护高侧通道不受固有负电压所导致的寄生电感和离散电容的损坏。
基于FPGA和DSP的高性能伺服控制器设计蔡华祥;刘兴中;何苗;程静;唐杨【摘要】针对高性能伺服控制器对复杂的控制算法以及较小延时的需求,研究了一种基于FPGA和DSP的高性能伺服控制器设计方法.FPGA完成电流环、坐标变换、空间脉宽矢量调制、电流位置读取,DSP则负责速度环、位置环和上位机通信,使系统既能实现复杂的控制算法,又能将延时控制到最小,从而保证控制器的最佳性能.此外,详细介绍了两者之间的通信方式以及三环控制器设计.试验数据结果表明,伺服控制器速度环带宽能达到100 Hz,额定转速下稳速精度在1 r/min以内,定位精度能达到0.02°,证实了该控制器结构的实效性.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2018(045)007【总页数】6页(P45-50)【关键词】高性能伺服控制器;FPGA;延时;带宽;定位精度【作者】蔡华祥;刘兴中;何苗;程静;唐杨【作者单位】贵州航天林泉电机有限公司,贵州贵阳 550081;国家精密微特电机工程技术研究中心,贵州贵阳550081;贵州航天林泉电机有限公司,贵州贵阳 550081;国家精密微特电机工程技术研究中心,贵州贵阳550081;贵州航天林泉电机有限公司,贵州贵阳 550081;贵州装备制造职业学院,贵州贵阳550008;贵州航天林泉电机有限公司,贵州贵阳 550081;国家精密微特电机工程技术研究中心,贵州贵阳550081【正文语种】中文【中图分类】TM301.20 引言高性能伺服控制系统广泛应用于机器人、转台、电动汽车以及数控机床等领域。
[1]。
随着微电子技术、电力电子技术的飞速发展,各类专用控制芯片开始在伺服控制系统中不断涌现,如DSP、Renesas、ARM等[2]。
这些微处理器不断提升伺服控制系统的性能。
然而,随着技术的不断突破,对伺服系统的性能要求也越来越高。
以单片CPU芯片为核心的控制系统,无法同时高效地完成数据通信、信号传输、数据采集及复杂控制算法等。
以下方案参数,为典型应用,仅供参考使用,用户需根据终端的实际使用环境进行验证。
芯片简介:LIS8714D是一款可调输出电流的新型LED隔离驱动芯片。
通过芯片ADJ PIN可以调整输出电流而空载电压保持不变。
电路中R3、R4接不同的电阻可以得到从160~280mA的任意输出电流,极大的方便了客户不同电流规格的需求。
LIS8714D 采用了先进的三段式工作方式,当灯珠电压在额定范围内时(小于3.3V),系统工作在恒流状态,当灯珠电压大于额定电压时(大于3.3V),系统会根据变压器感量不同,逐渐进入恒功率状态,以此提高系统的可靠性,当输出电压是额定电压的1.4 倍左右时,系统会进入过压保护状态,即表明电源与负载不匹配。
LIS8714D 8~12串27~40V/160~280mA 全电压应用LED隔离驱动方案。
(INPUT:工作电压100Vac~264Vac; OUTPUT: 27~40V/160~280mA)一.原理图二.物料表No.Designator Description QTY1 R1、R2 SMD RES 1206 510K ±5% 22 R3 输出电流调试电阻 详细见输出电流调试表当R3、R4悬空时,输出电流280mA13 R4 输出电流调试电阻 详细见输出电流调试表当R3、R4悬空时,输出电流280mA14 R5 SMD RES 1206 3.6Ω ±1% 15 R6 SMD RES 1206 3.6Ω ±1% 16 R7 SMD RES 1206 100K ±5% 17 R8 SMD RES 1206 33K ±5% 1三.输出电流调试表R3 (kΩ) ±1%空 75 75 75 75 75 75 75R4 (kΩ) ±1%空 270 200 137 100 82 68 56 (kΩ) ±1%空 58.7 54.5 48.5 42.9 39.2 35.7 32.1R等效输出电流(mA) 280 270 260 240 220 200 180 160注:R3、R4都不接电阻时,输出电流为最大输出电流280mA,当R3、R4可以接任意电阻,使其并联等效电阻设置在32.1kΩ-58.7kΩ之间,从而得到合适的输出电流。
用于AD2S1210旋变数字参考信号输出
的高电流驱动器
ADI 时间:2011年06月17日
字 体: 大 中 小
关键词:数字转换器驱动器振荡器运算放大器电路
ADI
电路功能与优势
旋变数字转换器(RDC)广泛用于汽车和工业应用中,用来提供电机轴位置/
速度反馈信息。
AD2S1210是一款完整的10位至16位分辨率RDC,片内集成可编程正弦波振
荡器,为旋变器提供激励。由于工作环境恶劣,AD2S1210(C级和D级)的额定
温度范围为−40°C至+125°C的扩展工业温度范围。
图1所示的高电流驱动器放大AD2S1210的参考振荡器输出并进行电平转换,
从而优化与旋变器的接口。该驱动器是一个使用双通道、低噪声、精密运算放大
器AD8662和分立互补发射极跟随器输出级的复合放大器。一个类似的驱动器级
用于互补激励输出,从而提供一个全差分信号来驱动旋变器初级绕组。AD8662
提供8引脚窄体SOIC和8引脚MSOP两种封装,额定温度范围均为−40°C至
+125°C的扩展工业温度范围。
图1. 用于AD2S1210 RDC参考信号输出的高电流缓冲器(原理示意图,未显示
去耦和所有连接)
RDC与旋转传感器配合使用,以便检测电机轴的位置和转速。在这种应用中,
旋变器利用正弦波参考信号进行激励。初级绕组上的旋变器激励参考信号被转换
为两个正弦差分输出信号:正弦和余弦。正弦和余弦信号的幅度取决于实际的旋
变器位置、旋变器转换比和激励信号幅度。
RDC同步采样两个输入信号,以便向数字引擎(即所谓Type II跟踪环路)
提供数字化数据。Type II跟踪环路负责计算位置和速度。典型应用电路如图2
所示。
图2. AD2S1210 RDC典型应用电路
由于旋变器的输入信号要求,激励缓冲器必须提供高达200 mA的单端电流。
图1所示的缓冲电路不仅提供电流驱动能力,而且提供AD2S1210激励输出信号
的增益。本电路笔记说明性能要求及推荐的激励缓冲拓扑结 构。典型旋变器的
输入电阻在100 Ω至200 Ω之间,初级线圈应利用7 V rms的电压驱动。
该转换器支持3.15 V p-p ±27%范围的输入信号。AD2S1210的额定频率范
围为2 kHz至20 kHz。采用Type II跟踪环路跟踪输入信号,并将正弦和余弦
输入端的信息转换为输入角度和速度所对应的数字量。该器件的额定最大跟踪速
率为3,125 rps。在16位分辨率时,位置输出的精度误差最大值为±5.3弧分。
电路描述
AD2S1210采用5 V电源供电,输出缓冲电路要求12 V电源,以便向旋变器
提供所需的差分信号幅度。
图1所示为AD2S1210、AD8662和相关电路的原理图,其中包括一个推挽输
出级,它能够向旋变器提供所需的电源。本电路的优势之一是当不存在信号时,
输出晶体管只需要少量静态电流。
AD2S1210的激励输出通常在EXC和EXC 输出端提供3.6 V p-p正弦信号,
这将产生一个7.2 V p-p差分信号。
汽车旋变器的典型转换比为0.286。因此,如果将一个单位增益缓冲器配合
AD2S1210使用,则旋变器输出的幅度约为差分2 V p-p。这种信号的幅度不足以
满足AD2S1210的输入幅度要求。理想情况下,正弦和余弦输入应具有差分3.15
V p-p的幅度,因此缓冲器级应提供约1.5的增益。
图1所示激励缓冲器的增益通过电阻R1和R2设置。在电路测试期间,R1
和R2电阻的值分别为10 kΩ和15.4 kΩ,对应的增益为1.54。
电阻R3和R4设置放大器的共模电压VCM(2) = +3.75 V。激励输出的共模
电压VCM(1) = +2.5 V(中间电源电压)。因此,缓冲器输出共模电压VCM(OUT)
约为+5.7 V(+12 V电源的大约一半)。
2.2 kΩ电阻为推挽电路输入端的二极管D1、D2提供偏置电流,并确立该
侧的静态电流。D1和Q1上的电压(VBE)应保持一致,D2和T2上的电压(VBE)应
保持一致。3.3 Ω电阻和4.7 Ω电阻上的电压也应保持一致。
选择运算放大器AD8662 是为了满足推挽输出级的驱动要求。旋变器和RDC
转换器往往用于恶劣环境中,因此一般需要能够在扩展温度范围(−40°C至
+125°C)工作的器件。该 运放应提供2 MHz以上的带宽,输入失调电压应小于
1 mV。注意不得在0 V附近向信号引入失真,因为该失真可能无法被旋变器本身
滤除。确保无失真的方法是设置输出晶体管的偏置,使得过零时仍然有足够的电
流来维持线性。
由于所选的拓扑结构可以采用单电源供电,因此针对缓冲器选择的运放也应
当能够采用单供电轨供电。AD8662采用+5 V至+16 V的单电源供电,提供轨到
轨输出,因而是理想的选择。
电容C1与电阻R2并联形成一个低通滤波器,用来滤除EXC和EXC 输出上
可能存在的任何噪声。应谨慎选择此滤波器的截止频率,确保滤波器所引起的载
波相移不超过AD2S1210的锁相范围。注意,电容C1不是必需的,因 为旋变器
可以滤除AD2S1210激励输出中的高频成分。
应当注意,在电路验证过程中,旋变器的输出直接连接到AD2S1210输入。
客户应用中经常会使用其它调整电阻和/或无源RC滤波器。在 AD2S1210之前可
以使用其它无源器件,但应注意不要超过数据手册规定的AD2S1210最大锁相范
围。外部无源器件可能会导致通道间幅度不匹配误 差,这会直接转化为位置误
差。因此,信号路径中推荐使用至少1%容差的电阻和5%容差的电容。
图3所示为70°角时采集到的12位角度精度码直方图。图4所示为16位
角度精度码直方图。图5所示为100 rps旋转速率和16位分辨率设置时的速度
输出码直方图。
图3. 12位角度精度码直方图,70°角,10,000次采样
图4. 16位角度精度码直方图,70°角,10,000次采样
图5. 16位速度输出码直方图,100 rps,10,000次采样
评估结果表明,AD2S1210与所示的激励缓冲电路一起使用能够实现产品数
据手册说明的模拟精度和速度精度。
根据应用和传感器的具体要求,可以更改AD2S1210和AD8662周围的器件值。
例如,通过改变电阻值,用户可以调整偏置电压、幅度和缓冲电路输出端的最大
驱动能力。
常见变化
图1所示的缓冲电路可以在不做任何修改的情况下与ADI公司的其它旋变数
字转换器一起使用,例如AD2S1200 andAD2S1205。为了改变输出幅度、驱动能
力和失调电压,用户应适当调整无源器件。
如果系统需要其它运算放大器,可以考虑AD8664和AD8661,它们分别是
AD8662的四通道版本和单通道版本。
电路评估与测试
为了评估和测试AD2S1210与本电路笔记所述的电路,我们开发了评估板
EVAL-AD2S1210EDZ。详细原理图、材料清单和用户说明请参阅EVAL-AD2S1210EDZ
评估板用户指南。
设备要求
为了测试和评估所述电路,需要评估板EVAL-AD2S1210EDZ、评估控制器板
EVAL-CED1Z、旋变器和带USB接 口的PC(Windows™ 2000™或Windows™ XP™)。
某些情况下可以用旋变器自整角机标准代替旋变器,以便仿真实际传感器的功
能。 North Atlantic Model 5300是一款合适的旋变器仿真器。
开始使用
EVAL-CED1Z板的详细运作信息请参阅EVAL-CED1Z转换器评估与开发平台和
EVAL-CED1Z技术文档。
设置与测试
关于AD2S1210测试的详细信息请参阅EVAL-AD2S1210EDZ评估板用户指南。