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欧宝体育网址:运用智能模仿模块举行打算

发布时间:2022-05-20 04:55:16 来源:欧宝体育官网app 作者:欧宝体育官网入口
文章附图

  )中的电道集成饱动了当今的嵌入式体系计划,人们愿望将庞大而聪明(可编程且可修设的)的模仿、数字和管理引擎整合到一个芯片上。这个趋向使得SOC和集成了种种庞大和高级的模仿效力。这些聪明的模仿电道不单能让咱们正在计划时修设各个模块,并且还能正在体系运转时动态地从新修设模块效力自身。此类多用处模仿效力可通过应用通用开闭电容(SC)汇集和当代内置的少少模仿逻辑杀青。本文将说明咱们奈何应用SC汇集杀青种种模仿效力,以及它们正在实际利用中的本质用处。除此除表,本文还将说明SC模仿模块的道理和利用它的效力蕴涵△Σ调-造、混频器、滤波器、积分器、加法器、减法器、DAC、可编程增益放大器、对照器、采样连结器等等。

  模仿电道生态体系需求电阻器、电容以及运算放大器、缓冲器、对照器、根基模仿逻辑等其它模仿模块。因为正在集成电道上造作电容特别简捷划算,从而衍生了应用开闭电容模仿电阻器的身手。这些开闭电容以开闭的正确依时担任电容之间的电荷蜕变(参见图1)。内置时钟/依时担任使得模仿效力产生及时转移。这些模块有时被称为通用模仿模块(UAB)。

  UAB由两个十足对称的半电道组成,可修设为一个伪差分或两个单端效力。每个半电道配有效于自立操作的担任逻辑。图2显示了简化的UAB图。UAB拥有高度聪明的转换和接连道由架构,能够杀青模仿滤波器等庞大的模仿效力。

  电荷蜕变指的是电压节点之间的电荷受控转移。图3显示了电阻器和开闭电容中的电荷蜕变。

  正在电阻器中,电流(i)由电阻(R)两头的电位差变成。电流从一个电压电位(V)通过电阻R流向地电位。遵命以劣等式:

  正在开闭电容中,电流(i)是由高电位节点对电容(C)充电并向低电位节点放电变成的。当Φ1开紧闭合且Φ2s开闭掀开时,电容C满电。所存储的电荷为:q=CV

  当Φ1开闭掀开且Φ2开紧闭适时,所存储的全数电荷转移到接地节点,每个开闭周期内转移肯定量的电荷。要是开闭的担任频率为fs,则电荷量也以该频率转移。电荷的反复转移发作电流,遵命以劣等式:

  与电阻器区别,开闭电容中的电流不是接连转移的。通过比较以上两个电流等式,咱们会发明,要是它们有雷同的压降电流比,其就等效于电阻器。因而,咱们能够应用并联开闭电容串联电阻器。

  等效电阻与开闭频率和电容成反比。通过转化开闭频率能够容易地转化电阻器的相对值。较高的C值意味着较大的电流和较幼的等效电阻。与此犹如,较高的开闭频率(fs)意味着较大的电流和较幼的等效电阻。Φ1和Φ2开闭必定餍足时序央求智力发作上述结果,个中蕴涵:

  这种开闭电容与运算放大器和对照器沿途变成UAB。如此斥地者就不妨整合多种模仿效力。本文就表明了一个如此的模仿特点-VDAC。

  VDAC是数模转换器电道,它将数字输入转换为一个等效模仿电压。VDAC位于浩繁担任体系的焦点,决意了体系的机能和精度。VDAC输出电压的精度最终取决于其参考电压。VDAC有许多利用,比如可编程电压产生器,供应传感器偏置和积累电压、对照器参考电压或动态输出波形。

  VDAC电道的UAB开闭电容拓扑如图3所示。因为开闭电容模块的离散工夫属性,开闭电容会对数据举行采样温和冲以得回接连输出。该模块扶帮正在MCU的劳动和睡眠形式下劳动。

  这个拓扑组织为VDAC效力带来了聪明性。动态Vout限造由一端的Vref值和另一端的Vagnd值决意。这能够让用户通过表部电道供应Vref和Vagnd来设立动态Vout限造。其它,增益设立可将输出限造选为Vagnd+Vref、Vagnd+2Vref或Vagnd+4Vref,从而保障Vssa和Vdda之间的全限造可行。此VDAC带有一个13位的输入。

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