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宋浩然:TI数据转换器助力构筑工业创新
时间:2014-11-14 09:50:44来源:信息化产业发展中心
11月14日消息,半导体电子产品的不断更新带来了全新的工业革命,自2013年以来,美国德州仪器公司开始将其侧重点放在工业和汽车领域,并专注于工厂自动化、楼宇自动化、电机驱动与控制和智能电网四个重要的工业领域。德州仪器中国区高性能模拟产品业务发展经理宋浩然表示,“HIS公司的最新数据显示,2013年工业半导体市场接近320亿美元,这是一个非常大的市场,TI一直非常关注工业领域,并占有8%的市场,还有很大的提升空间。”
 
在工业系统中的每一个应用系统都非常复杂,数据转换器在所有的工业器件和应用中起着非常重要的作用,不同型号的数据转换器产品会带来整个系统在速度、精度、功耗等各个方面的变化,在TI关注的四大工业领域对数据转换器的要求都非常高。TI最新问世的两款数据转换器产品ADC3k产品系列以及ADS8688产品系列将会给相关行业带来巨大变化。
宋浩然:TI数据转换器助力构筑工业创新
ADC3k产品系列共有32款器件,速度从25M、50M、80M、125M最高到160MSPS的五种采样率,可以负责不同采样率的ADC;它是双通道或四个通道,接口分为LVDS和JESD204B接口两种,所以不同采样率、通道数变化、接口变化让整个产品系列有32颗产品,可以为客户提供丰富的选择。宋浩然表示,“目前,ADC3k系列与在行业里竞争对手的类似产品相比是业界最低功耗和最佳性能功耗比的产品,在同类产品里,我们的功耗降低了接近30%,体积也非常小。在160MSPS情况下,单通道功耗80mV,比竞争对手降低了30%的功耗比。在应用范围上,在高性能电机控制、医疗器械当中都可以得到广泛使用。”同时,ADC3k产品系列还可以和TI最新发布的高性能谐波失真性能比超低功耗的运算放大器THS4541进行相互配对,能达到非常好的性能。
在配套方面, TI Design还提供了高性能单端至差分有源接口参考设计 TIDA-00294,针对 AC 及 DC 耦合单端输入应用进行了优化,可满足电机控制、医疗影像、便携式测量测试以及国防军备的应用需求,支持 12 位 4 通道 50-MSPS ADC34J22 ADC,但系统设计人员可将设计方法用于 ADC3k 系列的任何器件,此外该参考设计还包括 THS4541 和 LMK04828 时钟抖动清除器。该参考设计的所有设计文档、电路图、PCB、开发板以及各式各样的测试将来都会提供给客户,方便客户在网上进行下载。
TI针对ADC3k专门开发出一款评估板DEV-ADC34J22,在应用简单化的同时也降低了成本,ADC3k 评估板能够与 TSW14J50EVM 或 TSW1405EVM 数据采集卡相结合,可与 Altera 的高速中间卡 (HSMC) 标准相结合,适用于采用 Altera Cyclone® V SOC FPGA 的设计人员;
该 DEV-ADC34J22 采用 ADC34J22 和 THS4541 和 LMK04828时钟抖动清除器;在四个通道中的两个上提供单端 DC 耦合输入。ADC3k 系列到 2015 年年底将包含 32 款引脚兼容型器件,该系列除了采用 8 毫米 × 8 毫米 QFN 封装的 4 通道 LVDS 版本外,还提供 7 毫米 × 7 毫米 QFN 封装。
ADS8688 系列
在很多工业环境中,还需要其他类型的产品,其中就包括对整体采样精度要求非常高,但速度要求没有那么快的产品。这就要提到德州仪器不久前宣布推出的首款最新高电压系列的产品ADS8688,TI还将陆续推出8674,8678,8668。ADS8688系列推出的 8 通道 ADS8688 和 4 通道 ADS8684 可通过单 5V 电源在 ±10.24V 的范围内进行输入,从而可大幅简化系统电源需求。
主要优势:
•无需高电压电源:无需生成单独的高电压电源,可简化系统设计。这些器件使用单个 5V 电源可在 ±10.24V 的范围进行输入,并同时满足双极性和单极性输入条件;
•领先的 DC 误差性能:无需校正便可实现超过 99.9% 的高精度,其 DC 误差规范可提高系统级性能。这些器件支持 4ppm/C 的指定增益漂移与 3ppm/C 的失调漂移,设计人员无需花费时间针对不同温度范围校正系统;
•不同温度范围的高性能:集成型高精度参考及参考缓冲器可改进低温漂移规范,无需外部电路便可实现高精度性能,可全面支持-40C 到 125C 的工业温度范围需求;
•与工业传感器设计高度集成:每款器件都在单个芯片上高度集成 20 个工作器件,包括可编程增益放大器 (PGA)、驱动器放大器、多路复用器、电压参考、参考缓冲器与 SAR ADC,以及可直接与 ADC 进行接口连接的辅助通道输入。该集成有助于 ADS8688 和 ADS8684 直接连接至无需信号调节的各种传感器类型。