基于AD7400A 隔離式Σ-Δ調制器+AD7266 A/D轉換器+AD2S1205 12位R/D轉換器+AD8676 運算放大器實現伺服電機控制解決方案


應用簡介

針對電機控制解決方案,ADI公司提供了門類齊全的產品組合,其中包括了模數/數模轉換器、放大器、嵌入式處理器、iCoupler?數字隔離器和電源管理器件和實時以太網解決方案;這些高性能的器件和增加系統集成度有助于實現更新型的拓撲結構設計,為客戶實現系統的差異化設計帶來價值。伺服驅動系統的性能同用戶最終所構建的運動控制系統的性能和所能提供的精度密切相關,這些系統要求能夠精確控制位置及電機的扭矩;ADI公司能夠提供涵蓋信號鏈中所有重要器件的完整解決方案。
ADI為您提供:? 用于電機電流及電壓檢測的高精度隔離型Σ-Δ ADC
? 先進的帶保護功能的IGBT/MOSFET功率器件門極驅動器
? 用于IPM智能功率模塊PWM信號隔離的數字隔離器
? 帶ARM Cortex-M4內核及16位ADC的電機控制混合信號處理器
? 帶隔離功能的高速RS485/422,CAN,USB,LVDS接口
? 支持多種實時以太網協議的網絡控制器
? RDC和AMR角度傳感器
? 數字功率因素校正控制器
主信號鏈

產品類型 | 電流檢測 | 電壓測量 | 位置檢測 |
型號 | 隔離式 ADCs AD7400A/AD7401A/ AD7402/AD7403/ AD7405 放大器 AD8418/AD8417/ AD8212/AD8479/AD8027 ADCs AD7266/AD7367 | ADCs AD7266/AD7352/ AD7356/AD7903 隔離式 ADCs AD7400A/AD7401A | RDCs AD2S1205/AD2S1210 放大器 AD8662 編碼器 ADCs AD7266/AD7264/ AD7903 |
產品類型 | 給定值設定 | 處理器 | 隔離和柵極驅動 |
型號 | 放大器 AD8676/AD8221/ AD8226/ADA4096-2 ADCs AD7680/AD7663/ AD7606-4 | ADSP-CM408/ADSP-CM419 | 隔離 ADuM1411/ADuM1311 柵極驅動 ADuM4223/ADuM3223/ ADuM7223/ ADuM4135/ADuM4136 DC至DC ADuM5000/ADuM6000 |
產品類型 | 通信接口 | 電源管理 | |
型號 | RS-232 ADM3251E RS-485 ADM2486E/ADM2483E/ ADM2582E/ADM2587E/ ADM2682E/ADM2687E/ ADM2484E/ADM485E CAN ADM3053 USB ADuM4160 LVDS ADN4650 實時以太網交換機 fido5100/fido5200 | micro PMUs ADP5134/ADP2119 線性穩壓器 ADP151/ADP7102 電源監控器 ADM6339/ADM13307/ADM708 DC至DC ADP1051 PFC ADP1047 |
AD7400A 隔離式Σ-Δ調制器
AD7401A是一款二階Σ-Δ調制器,片上的數字隔離采用ADI公司的iCoupler?技術,能將模擬輸入信號轉換為高速1bit數據流。AD7401A采用5V電源供電,差分輸入信號范圍為±200 mV(滿量程±320 mV)。模擬調制器對輸入信號連續采樣,因而無需外部的采樣保持電路。輸入信息包含在數據率為10MHz輸出流中,通過適當的數字濾波器重構原始信息。串行I/O可采用5V或3V電源供電 (VDD2)。
串行接口采用數字式隔離。通過將高速CMOS工藝和單片空芯變壓器技術結合在一起,較之傳統光耦合器等其它器件來說,片內隔離能提供更加優異的工作特性。該器件內置片內基準電壓源,工作溫度范圍為-40°C至+125°C。AD7400A采用8引腳表面貼裝PDIP(帶鷗翼引腳)和16引腳SOIC封裝。
應用
交流電機控制
分路電流監控
數據采集系統
模數及光隔離器的方案替代
優勢和特點
時鐘速率為10 MHz
二階調制器
16位無失碼
16位時INL典型值為±2 LSB
失調漂移:1.5 μV/°C(典型值)
片內數字隔離器
8引腳表面貼裝PDIP(帶鷗翼引腳)和16引腳SOIC封裝
AD7266差分/單端輸入、雙核2 MSPS、12位、3通道SAR A/D轉換器
AD7266是一款雙通道、12位、高速、低功耗、逐次逼近型ADC,采用2.7 V至5.25 V單電源供電,最高呑吐速率可達2 MSPS。這款器件內置兩個ADC,兩者之前均配有一個3通道多路復用器和一個能夠處理30 MHz以上輸入頻率的低噪聲、寬帶寬采樣保持放大器。
轉換過程和數據采集過程均采用標準控制輸入,可與微處理器或DSP輕松接口。輸入信號在CS的下降沿進行采樣;而轉換同時在此處啟動。轉換時間由SCLK頻率決定。該器件無流水線延遲。
AD7266采用先進的設計技術,可在高吞吐速率下實現極低的功耗。在工作電壓為5 V,吞吐速率達2 MSPS的情況下,該器件消耗最大僅為6.2 mA電流。因為超低的靜態電流,該器件在正常模式時還具有靈活的吞吐速率和電源管理能力。
該器件的模擬輸入范圍可選擇0 V至VREF(或2 × VREF)范圍,輸出編碼可采用直接二進制或二進制補碼。AD7266內置2.5 V基準電壓源,也可使用外部基準電壓源。外部基準電壓范圍為100 mV至VDD。
產品聚焦
具備兩個完整的ADC功能,可以實現兩個通道同時采樣和轉換。通過編程,每個ADC均可設置為三路完全差分/偽差分對或六路單端輸入。兩個通道的轉換結果可通過獨立的數據線同時獲得,如果只有一個串行端口可用,則轉換結果可通過一條數據線先后獲得。
高吞吐量、低功耗。工作電壓為3 V時,AD7266提供1.5 MSPS的吞吐速率,最大功耗為11.4 mW。
AD7266同時提供標準0 V至VREF輸入范圍和2 ×V輸入范圍。
無流水線延遲。該器件采用兩個標準逐次逼近型ADC,通過CS輸入和一次性轉換控制能夠精確控制采樣時間。
優勢和特點
雙核12位、3通道ADC
吞吐速率:2 MSPS
額定電壓VDD:2.7 V至5.25 V
功耗:
9 mW(1.5 MSPS,3 V電源)
27 mW(2 MSPS,5 V電源)
引腳可配置模擬輸入
12通道單端輸入
6通道全差分輸入
6通道偽差分輸入
信噪比(SNR):70 dB(50 kHz輸入頻率)
精確片內基準電壓:2.5 V
最大誤差±0.2%(25°C),最大溫漂20 ppm/°C
雙路轉換,讀取速度:437.5 ns,32 MHz SCLK
高速串行接口
SPI?/QSPI?/MICROWIRE&trade/DSP兼容
工作溫度范圍:-40°C至+125℃
關斷模式:1 μA(最大值)
32引腳LFCSP和32引腳TQFP封裝
1 MSPS版本:AD7265
AD2S1205 12位R/D轉換器,內置參考振蕩器
AD2S1205是一款完整的12位分辨率跟蹤分解器數字轉換器,內置可編程正弦波振蕩器,為分解器提供正弦波激勵。
轉換器的Sin和Cos輸入端支持3.15 V p-p ± 27%的輸入信號。Type II跟蹤環路可用于跟蹤輸入信號,并將Sin和Cos輸入端的信息轉換為輸入角度和速率的所對應的數字量。最大跟蹤速率是外部時鐘頻率的函數。AD2S105的工作頻率范圍為8.192 MHz ± 25%,最大跟蹤速率為1250 rps。
產品特色
- 比例跟蹤轉換。Type II跟蹤環路能夠連續輸出位置數據,且沒有轉換延遲。它還提供噪聲抑制,以及參考和輸入信號的諧波失真容限。
- 系統故障檢測。故障檢測電路可以檢測分解器信號損耗、范圍外的輸入信號、輸入信號失配,或位置跟蹤損耗。
- 輸入信號范圍。Sin和Cos輸入端支持3.15 V p-p ± 27%的差分輸入電壓。
- 可編程激勵頻率。利用頻率選擇引腳(FS1和FS2引腳)可以輕松的將激勵頻率設置為10 kHz、12 kHz、15 kHz或20 kHz。
- 3倍格式位置數據。通過12位并行端口或3線串行接口可以訪問絕對12位角度位置數據。增量式編碼器仿真采用標準A-quad-B格式,并提供方向輸出。
- 數字速率輸出。通過12位并行端口或3線串行接口可以訪問12位、帶符號的數字速率。
應用
- 汽車運動檢測與控制
- 混合電動車
- 電動助力轉向
- 集成的啟動發電機/交流發電機
- 工業電機控制
- 過程控制
優勢和特點
完整的單芯片分解器數字轉換器(RDC)
并行與串行12位數據端口
系統故障檢測
精度:±11弧分
輸入信號范圍:3.15 V p-p ± 27%
絕對位置與速率輸出
最大跟蹤速率:1250 rps
分辨率:12位
增量式編碼器仿真
(1024 脈沖/轉)
內置可編程正弦波振蕩器
單電源電壓:5.00 V ±5%
額定溫度范圍:?40°C至+125°C
44引腳LQFP封裝
AD8676 超高精度、36 V、2.8 nV/√Hz雙路RRO運算放大器
AD8676精密運算放大器具有超低失調、漂移和電壓噪聲,而且輸入偏置電流在整個工作溫度范圍內均非常低。AD8676是一款精密、寬帶寬運算放大器,具有軌到軌輸出擺幅和極低的噪聲特性。工作電壓范圍為±5 V至±15 V。
AD8676像OP184一樣提供軌到軌輸出,但具有寬帶寬且電壓噪聲更低,而且像工業標準OP07放大器一樣精度高、功耗低。與其它低噪聲、軌到軌運算放大器不同,AD8676具有非常低的輸入偏置電流和低輸入電流噪聲。
AD8676的典型失調電壓僅12 μV,失調漂移為0.2 μV/°C,噪聲僅為0.10 μV峰峰值(0.1 Hz至10 Hz),因而特別適合不容許存在較大誤差源的應用。極低噪聲、低輸入偏置電流和寬帶寬特性,對精密儀器儀表、鎖相環(PLL)和其它精密濾波器電路、位置和壓力傳感器、醫療儀器以及應變計放大器都極為有利。許多系統都可以利用AD8676提供的低噪聲、直流精度和軌到軌輸出擺幅特性,使信噪比和動態范圍達到較大。
對于空間受限的設備而言,AD8676的較小封裝和低功耗特性則有助于獲得最大通道密度或最小的電路板尺寸。
AD8676的額定溫度范圍為-40℃至+125℃擴展工業溫度范圍,提供8引腳MSOP封裝和流行的8引腳窄體SOIC封裝,兩種均為無鉛封裝。MSOP封裝器件僅提供卷帶和卷盤形式。
關于這款超高精度、軌到軌運算放大器的單通道版本,請參考AD8675數據手冊。
AD8675和AD8676均屬于ADI不斷擴展的低噪聲運算放大器系列。
應用
精密儀器
PLL濾波器
激光二極管控制環路
應變計放大器
醫療儀器
熱電偶放大器
優勢和特點
極低電壓噪聲:2.8 nV/√Hz @ 1 kHz
軌到軌輸出擺幅
低輸入偏置電流:2 nA(最大值)
極低失調電壓:12 μV(典型值)
低輸入失調漂移:0.6μV/°C(最大值)
極高增益:120 dB
寬帶寬:10 MHz(典型值)
工作電壓:±5 V至±18 V
責任編輯:David
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