Атрибути на продукта

Сигнална верига и управление на захранването: два важни вида аналогови чипове

Продуктите на сигналната верига, които се състоят главно от операционни усилватели и преобразуватели на данни, се справят с изискванията на информационното взаимодействие.В смесена цифрово-аналогова система процесът на пълна обработка на сигнала е както следва.

Сензори: Суровите физически сигнали от външния свят, обикновено звук, изображения, температура, влажност, налягане и т.н., се получават от сензори и се преобразуват в непрекъснати аналогови сигнали, съответстващи на тези физически сигнали, обикновено под формата на напрежение/ текущ.

Усилватели и филтри: Аналоговите сигнали се обработват от модули за обработка на сигнала, състоящи се от усилватели и филтри.Усилвателят служи за усилване на малки, слаби аналогови сигнали, за да ги адаптира към пълния входен диапазон на ADC;филтърът служи главно за ограничаване на честотната лента на сигнала, за да удовлетвори изискванията на теоремата за вземане на проби на Найкуист.

Конвертор на данни: ADC преобразува обработения сигнал за напрежение/ток в съответната дискретна цифрова величина, която се предоставя на последващото цифрово устройство за обработка.

Цифрова обработка: Дискретните цифрови величини се дигитализират от система за цифрова обработка (MCU, DSP или FPGA), която обикновено се използва за прилагане на алгоритми за цифрова обработка на сигнали.

Конвертор на данни: Дискретните цифрови величини след обработка от системата за цифрова обработка се изпращат към DAC, чрез който отново се преобразуват в непрекъснат аналогов сигнал.

Филтри: Тъй като изходният сигнал на DAC съдържа „стъпкови“ високочестотни компоненти, филтър за преконфигуриране се използва за филтриране на високочестотния шум, което води до преконфигуриран аналогов изходен сигнал.

Най-важният от тях е операционният усилвател и преобразувателят на данни.

Операционните усилватели са "основните градивни елементи" на аналоговите схеми и се използват в широк диапазон от приложения.Операционните усилватели са схеми за усилване, които добавят и интегрират аналогови сигнали и често се използват за усилване на малки, слаби сигнали в големи.В същото време операционните усилватели са основата за много аналогови устройства, като цифрово-аналогови преобразуватели, преобразуватели ток-напрежение, филтри, компаратори и линейни регулатори.Може да се каже, че операционните усилватели са "основните градивни елементи" на аналоговите схеми.

Преобразувателите на данни са мостът между аналоговите и цифровите системи и са от съществено значение.Аналогово-цифровият преобразувател (ADC) е отговорен за преобразуването на аналогови сигнали в цифрови сигнали, а цифрово-аналоговият преобразувател (DAC) е отговорен за преобразуването на цифрови сигнали в аналогови сигнали.Сензорите преобразуват реални температури, налягане, звуци и т.н. в електрически сигнали, които са предимно аналогови сигнали и не могат да бъдат разпознати и обработени от цифрови системи.Само чрез преобразуване от ADC те могат да бъдат уловени и обработени от MCU.В допълнение, високоговорителите и т.н. се нуждаят от входен аналогов сигнал, за да работят, така че DAC са необходими за преобразуване на цифровите сигнали, извеждани от цифровата система, в аналогови сигнали.Следователно, когато е включена цифрова обработка, трябва да присъства конвертор на данни.

Операционните усилватели са основата за много аналогови устройства, например филтрите са съставени от операционни усилватели и резистори

Преобразувателите на данни включват цифрово-аналогови преобразуватели (DAC) и аналогово-цифрови преобразуватели (ADC)

Управлението на мощността е изискване за електронните схеми.Докато една електронна система изисква захранване, обичайните източници на захранване са захранващи адаптери, батерии и т.н. В зависимост от вида на входния и изходния ток, можем да класифицираме захранващите мениджъри в 4 основни типа: AC-DC (токоизправител), AC -AC (инвертор и др.), DC-DC (чопър) и DC-AC (инвертор).

Превключващите токоизправители (AC-DC) са отговорни главно за преобразуването на променлив ток в постоянен ток и обикновено се намират в захранващи адаптери за лаптопи.

AC-AC преобразувателите (AC-AC) са отговорни за преобразуването на определена честота на променливотоково захранване в друга постоянна или променлива честота на променливотоково захранване.

DC-DC преобразувател (DC-DC) преобразува постоянен ток в друг постоянен ток с различни характеристики на честота, фаза, ток и напрежение.

Инверторни (DC-AC) превключващи преобразуватели, които преобразуват постоянен ток в променливотоково захранване, някои ги наричат ​​преобразуватели и са основните компоненти на импулсни захранвания с променлив ток и непрекъсваеми захранващи устройства (UPS).

Чиповете за управление на захранването са интегрирани схеми за управление на захранването, чиито основни функции са регулиране на напрежението, усилване на напрежението, постоянен ток, AC-DC преобразуване и т.н. Те се разделят на линейни регулатори на напрежението (LDO), чипове с помпа за зареждане (Charger-pump), DC -DC преобразуватели (DC-DC), AC-DC преобразуватели (AC-DC), светодиодни драйверни чипове и др. Типични приложения са зарядни устройства и LED драйвери за потребителска електроника като мобилни телефони и преносими компютри.Например регулаторите на напрежение намаляват мрежовото напрежение от 220V и извеждат стабилно ниско напрежение за постоянен ток за използване в преносими компютри;LED драйверите засилват вътрешното захранване на мобилните телефони, за да управляват светкавиците на фотоапаратите.