电源

<strong>作者：Brian Kennedy，ADI公司iCoupler数字隔离器部门应用工程师</strong>

设计人员设计隔离式AC-DC、DC-DC或DOSA兼容型电源模块时，面临着以更佳的性能应对市场需求的挑战。

本文介绍数字隔离器误差放大器，它可改进初级端控制架构的瞬态响应和工作温度范围。传统的初级端控制器应用是利用光耦合器提供反馈回路隔离，利用分流调节器提供误差放大器和基准电压。虽然光耦合器作为隔离器用于电源中具有成本低廉的优势，但它会将最大环路带宽限制在50 kHz，而且实际带宽会低得多。快速可靠的数字隔离器电路在单封装内集成隔离式误差放大器和精密基准电压源功能，使用该电路可实现极低温漂和极高带宽的精密隔离式误差放大器。隔离式误差放大器能实现250 kHz以上的环路带宽，使得以更高开关速度工作的隔离式初级电源设计成为可能。借助正确的电源拓扑，更高的开关速度可支持在更为紧凑的电源中使用更小的输出滤波器电感和电容。

本视频将展示如何利用本指南来节省设计时间、降低成本。本指南包括ADI公司的最新12位、16位和18位逐次逼近(SAR)模数转换器和驱动放大器。

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<strong>作者：Brad Brannon和Rob Reeder</strong>

<strong>应用范围</strong>

本应用笔记将介绍ADI公司高速转换器部门用来评估高速ADC的特征测试和生产测试方法。本应用笔记仅供参考，不能替代产品数据手册。

<strong>动态测试硬件设置</strong>

SNR、SINAD、最差杂散和IMD均通过类似于图1的硬件设置进行测试。在生产测试中，测试硬件均高度集成，但硬件原理都是一样的。动态测试的基本设置包括一个信号发生器、带通滤波器、测试夹具、低噪声电源、编码源(通常集成于评估板中)、数据采集模块和数据分析软件。ADI公司提供了相应的应用软件和硬件，用以在基准评估中提供帮助。请参阅“ADC FIFO套件”部分。

<strong>作者 ：Liam Riordan</strong>

<strong>简介</strong>

当结合交流性能足够高的放大器使用时，乘法数模转换器(DAC) 的 R-2R 架构非常适合低噪声、低毛刺、快速建立的应用。本应用笔记详细说明了电流输出乘法 DAC 的基本原理，以及这些 DAC 为何适合从固定直流输入参考信号产生波形。

<strong>基本原理</strong>

乘法 DAC 是波形发生应用的理想构建模块。缓冲电流输出 DAC 架构基于同相增益放大器结构。乘法 DAC 使用一种 R-2R 架构来实现图 1 中所示可变 RDAC 电阻的相同功能。VREF 引脚的 DAC 输入阻抗是固定的，而输出阻抗则根据代码提供同等可变 RDAC 值。

<strong>作者 ：Liam Riordan</strong>

<strong>简介</strong>

乘法数模转换器 (DAC) 与常规固定参考信号 DAC 的区别在于，前者能够工作在任意或交流参考信号情况下。本应用笔记详细说明了电流输出乘法 DAC 的基本原理，以及这些 DAC 为何非常适合调理交流和任意电压信号。

<strong>基本波形衰减</strong>

有一种简单的调节交流信号增益方法是使用典型反相运算放大器级，选择带宽足够的放大器，并利用下式调节增益：

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乘法 DAC 提供一种将任意或交流电压信号相乘的理想模块。缓冲电流输出 DAC 架构基于同相增益放大器结构。乘法 DAC 使用一种 R-2R 架构来实现图 1 中所示可变 RDAC电阻的相同功能。VREF 引脚的 DAC 输入阻抗是固定的，而输出阻抗则根据代码提供同等可变 RDAC 值。

<strong>作者：Patrick Pratt和Frank Kearney</strong>

<strong>简介</strong>

电缆系统于20世纪50年代初在美国首次问世。即使技术和分配方式在迅速发生变化，电缆作为数据分配通道却始终保持着重要地位。新技术在现有电缆网络上已实现分层。本文重点介绍这一技术演进的其中一方面——功率放大器 (PA) 数字预失真 (DPD)。这是许多从事蜂窝系统网络研发工作的人士将会熟悉的一个术语。将该技术迁移到电缆能够带来明显的功效和性能提升，同时也带来了巨大的挑战。本文深入探究其中的一些挑战并概述相应的解决方案。

<strong>了解要求</strong>

功率放大器在非线性区域工作时，其输出将失真。这一失真可能会影响带内性能，还可能导致无用信号溢出到邻道。溢出效应在无线蜂窝应用中特别重要，因此对邻道泄漏比 (ACLR) 有严格的规定和控制。突出的控制技术之一是在信号到达功率放大器之前对其进行数字整形或预失真，从而消除功率放大器中的非线性。

<strong>作者：Eric Carty和Padraig McDaid ADI公司</strong>

解决大问题需要开创性的技术。机电继电器早在电报问世之初就已存在，但没有其他替代的开关技术可满足所有市场需求——特别是对于测试和测量、通信、防务、医疗保健和消费类市场中智能性和互联性更强的应用需求。作为不断增长的市场需求的一个例子，测试和测量终端用户要求多标准测试解决方案的尺寸尽可能最小，在0 Hz/dc至数百GHz的频率范围内需要实现最高并行测试。机电继电器的带宽窄、动作寿命有限、通道数有限以及封装尺寸较大，因此对系统设计人员的限制日益增大。微机电系统 (MEMS) 开关具有创新性，可以替代继电器并将行业推向更高水平。凭借内部最先进的MEMS开关制造设备，ADI公司目前可以批量生产高性能的快速小型MEMS开关，此类开关的特点是机械耐用、功耗低且具有静电放电 (ESD) 保护功能。

<strong>MEMS开关技术</strong>

<strong>简介</strong>

在要求针对模拟信号控制和选择指定传输路径的电子系统的设计中，固态模拟开关和多路复用器已成为必要元件之一。这些器件被用于广泛的应用之中，包括多通道数据采集系统、过程控制、仪器仪表、视频系统等。

20世纪60年代晚期的开关和多路复用器均以分立式MOSFET器件设计，并用小型PC板或模块生产。随着CMOS工艺的发展(以相同的基板生产优异的PMOS和NMOS晶体管)，开关和多路复用器在20世纪70年代中期快速转向了集成电路形式，推出了广受欢迎的ADI公司AD7500系列(1973年问世)等产品。1976年推出了带介质隔离系列，支持± 25 V的输入过压(超出供电轨)，而且不易闩锁。

这些早期的CMOS开关和多路复用器主要设计用于处理最高±10 V的信号，并工作于±15 V的电源之下。1979年，ADI公司推出大获成功的ADG200系列开关和多路复用器，1988年，ADG201系列问世，该器件采用专有的线性兼容CMOS工艺(LC2MOS)制成。这些器件在±15 V电源下可支持最高±15 V的输入信号。

实际设计时面临的问题、考虑的因素比这里列出的多得多。罗马不是一天建成的，所以需要日积月累的。

异常情况的思考

1、电流倒灌

集成电路的典型模型如下：

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1、 D1在大多数CMOS集成电路中起着防静电功能.同时辅助起着输入端限幅作用。但是在ABT,LVT,LVC和AHC/AHCT类集成电路中无此二极管。

2、D2是半导体集成所产生的寄生二极管(存在于所有数字集成电路),其辅助功能为对线路反射的下冲信号进行限幅，提供一些放电保护功能。

<strong>简介</strong>

高分辨率数模转换器(DAC)的常见用途之一是提供可控精密电压。分辨率高达20位、精度达1 ppm且具有合理速率的DAC的应用范围包括医疗MRI系统中的梯度线圈控制、测试和计量中的精密直流源、质谱测定和气谱分析中的精密定点和位置控制以及科学应用中的光束检测。

随着时间的推移，半导体处理和片内校准技术的发展，关于精密集成电路DAC的定义也不断变化。高精度12 位DAC一度被认为遥不可及；近年来，16 位精度已日益在精密医学、仪器仪表、测试和计量应用中得到广泛运用；在未来，控制系统和仪器仪表系统甚至需要更高的分辨率和精度。