Atributs del producte

Cadena de senyal i gestió d'energia: dos tipus importants de xip analògic

Els productes de cadena de senyal, que consisteixen principalment en amplificadors operacionals i convertidors de dades, gestionen les demandes d'interacció de la informació.En un sistema mixt de digital a analògic, un procés complet de processament de senyal és el següent.

Sensors: els senyals físics bruts del món exterior, normalment so, imatges, temperatura, humitat, pressió, etc., són adquirits pels sensors i convertits en senyals analògics de temps continu corresponents a aquests senyals físics, normalment en forma de voltatge/ actual.

Amplificadors i filtres: els senyals analògics són processats per unitats de condicionament de senyals formades per amplificadors i filtres.L'amplificador serveix per amplificar senyals analògics petits i febles per adaptar-los al rang d'entrada a gran escala de l'ADC;el filtre serveix principalment per limitar la banda del senyal per satisfer els requisits del teorema de mostreig de Nyquist.

Convertidor de dades: l'ADC converteix el senyal de voltatge/corrent processat en la quantitat digital discreta corresponent, que es proporciona a la unitat digital posterior per al seu processament.

Processament digital: les magnituds digitals discretes es digitalitzen mitjançant un sistema de processament digital (MCU, DSP o FPGA), que s'utilitza normalment per implementar algorismes de processament de senyal digital.

Convertidor de dades: les quantitats digitals discretes després del processament pel sistema de processament digital s'envien al DAC, a través del qual es tornen a convertir en un senyal analògic continu.

Filtres: com que el senyal de sortida del DAC conté components d'alta freqüència "pasos", s'utilitza un filtre de reconfiguració per filtrar el soroll d'alta freqüència, donant lloc a un senyal de sortida analògic reconfigurat.

El més important d'ells és l'amplificador operacional i el convertidor de dades.

Els amplificadors operacionals són els "blocs bàsics" dels circuits analògics i s'utilitzen en una àmplia gamma d'aplicacions.Els amplificadors operacionals són circuits d'amplificació que afegeixen i integren senyals analògics i sovint s'utilitzen per amplificar senyals petits i febles en grans.Al mateix temps, els amplificadors operacionals són la base de molts dispositius analògics, com ara convertidors de digital a analògic, convertidors de corrent a tensió, filtres, comparadors i reguladors lineals.Es pot dir que els amplificadors operacionals són els "blocs bàsics" dels circuits analògics.

Els convertidors de dades són el pont entre els sistemes analògics i digitals i són essencials.El convertidor analògic a digital (ADC) s'encarrega de convertir els senyals analògics en senyals digitals i el convertidor digital a analògic (DAC) s'encarrega de convertir els senyals digitals en senyals analògics.Els sensors converteixen temperatures, pressions, sons, etc. del món real en senyals elèctrics, que són majoritàriament senyals analògics i que els sistemes digitals no poden reconèixer ni processar.Només mitjançant la conversió de l'ADC poden ser capturats i processats per l'MCU.A més, els altaveus, etc. necessiten entrada de senyal analògic per funcionar, de manera que es necessiten DAC per convertir els senyals digitals que emet el sistema digital en senyals analògics.Per tant, sempre que hi hagi processament digital, cal que hi hagi un convertidor de dades.

Els amplificadors operacionals són la base de molts dispositius analògics, per exemple, els filtres estan formats per amplificadors operacionals i resistències.

Els convertidors de dades inclouen convertidors de digital a analògic (DAC) i convertidors d'analògic a digital (ADC)

La gestió de l'energia és un requisit per als circuits electrònics.Sempre que un sistema electrònic requereixi una font d'alimentació, les fonts d'alimentació habituals són adaptadors de corrent, bateries, etc. Segons el tipus de corrent d'entrada i sortida, podem classificar els gestors d'alimentació en 4 tipus principals: AC-DC (rectificador), AC -AC (inversor, etc.), DC-DC (chopper) i DC-AC (inversor).

Els rectificadors de commutació (AC-DC) són els principals responsables de convertir l'alimentació de CA en potència de CC i es troben habitualment als adaptadors de corrent per a ordinadors portàtils.

Els convertidors AC-AC (AC-AC) s'encarreguen de convertir una determinada freqüència de potència de CA a una altra freqüència constant o variable de potència de CA.

Un convertidor DC-DC (DC-DC) converteix l'energia DC en una altra potència DC amb característiques de freqüència, fase, corrent i tensió diferents.

Convertidors de commutació inversors (DC-AC) que converteixen l'energia de CC en potència de CA, alguns els anomenen convertidors i són els components principals de les fonts d'alimentació de commutació de sortida de CA i de les fonts d'alimentació ininterrompuda (SAI).

Els xips de gestió d'energia són circuits integrats de gestió d'energia les funcions principals dels quals són la regulació de la tensió, l'augment de tensió, el corrent constant, la conversió AC-DC, etc. Es divideixen en reguladors de tensió lineal (LDO), xips de bomba de càrrega (Carregador-bomba), DC -Convertidors DC (DC-DC), convertidors AC-DC (AC-DC), xips de controlador LED, etc. Les aplicacions típiques són els carregadors i controladors LED per a l'electrònica de consum com ara telèfons mòbils i ordinadors portàtils.Per exemple, els reguladors de tensió redueixen la tensió de la xarxa de 220 V i produeixen una baixa tensió de CC estable per utilitzar-la en ordinadors portàtils;Els controladors LED augmenten la font d'alimentació interna dels telèfons mòbils per impulsar els flaixos de la càmera.