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內(nèi)置動態(tài)功率控制的數(shù)據(jù)轉換器AD5755 (ADI)

時間：2010-07-08 16:13:22

關鍵字： ADI 數(shù)據(jù)轉換器功率控制集成

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[導讀]隨著工廠過程控制系統(tǒng)的應用達到一定密度水平，不斷增加的功耗和散熱問題開始削弱設備的性能、可靠性和安全性。ADI公司高度集成的數(shù)據(jù)轉換器AD5755是一款帶動態(tài)功率控制、功能完善的多通道控制IC，內(nèi)置4個帶可編程電

隨著工廠過程控制系統(tǒng)的應用達到一定密度水平，不斷增加的功耗和散熱問題開始削弱設備的性能、可靠性和安全性。ADI公司高度集成的數(shù)據(jù)轉換器AD5755是一款帶動態(tài)功率控制、功能完善的多通道控制IC，內(nèi)置4個帶可編程電壓或4至20 mA輸出驅動器的16位精密DAC。這一器件可以提高系統(tǒng)生產(chǎn)力，同時還能在不影響安全性和可靠性的條件下降低功耗。

AD5755首次集成了創(chuàng)新的動態(tài)功率控制，其工作原理是連續(xù)檢測負載阻抗，為負載提供所需功率，同時將系統(tǒng)其他部分的功率損耗降至最低，這樣可以降低自熱和升溫效應。據(jù)ADI中國技術支持中心經(jīng)理聶海霞介紹：“與其它控制器技術相比，AD5755降低了80%的功耗，同時，凈散熱（硅片溫度減去環(huán)境溫度）增強75%?！?/p>

圖：ADI中國技術支持中心經(jīng)理聶海霞

如下圖所示，以空載的情況為例，使用固定30V電源4通道系統(tǒng)的總功耗為2.88W。而集成動態(tài)功率控制（DPC）的方案中，DC-DC得到零負載的反饋后輸出其最低電壓7V，系統(tǒng)的總功耗僅為0.672W，降低為傳統(tǒng)解決方案的1/4。

圖：集成DPC的AD5755可顯著降低系統(tǒng)功耗

聶海霞表示：“AD5755具有全通道規(guī)格，最高總非調整誤差為0.05%，相對精度±0.003%（最大值），無須系統(tǒng)校準，有效縮短了開發(fā)時間，降低了系統(tǒng)維護成本。”如下圖所示，其單芯片架構與多個轉換器、電源管理、線性及其他功能相結合，增加了MTTF（平均故障間隔期）并且提升了可靠性。同時，產(chǎn)品還內(nèi)置各種實時故障分析診斷功能，包括通信、連接和接口提醒，簡化設計任務并延長正常工作時間。

此外，AD5755支持標準工業(yè)電壓和電流輸出范圍，可與標準HART（可尋址遠程傳感器高速通道）協(xié)議調制解調器配套使用。片內(nèi)還集成一個5 ppm/°C內(nèi)部基準電壓、用戶可調失調、增益寄存器和一個30 MHz SPI（串行外設接口）的兼容接口。

圖：AD5755結構框圖

“內(nèi)置動態(tài)功率控制使ADC的結溫和自熱效應得到有效的控制，使得在單芯片中集成4通道24mA輸出的精密轉換器成為可能，”聶海霞表示，“AD5755將在工業(yè)應用中發(fā)揮其低功耗和低散熱的優(yōu)勢，特別是在有數(shù)以萬計的過程控制節(jié)點的工廠過程控制系統(tǒng)中?！?/p>

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