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  • 型号: AD2S82AJP
  • 制造商: Analog
  • 库位|库存: xxxx|xxxx
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AD2S82AJP产品简介:

ICGOO电子元器件商城为您提供AD2S82AJP由Analog设计生产,在icgoo商城现货销售,并且可以通过原厂、代理商等渠道进行代购。 AD2S82AJP价格参考。AnalogAD2S82AJP封装/规格:数据采集 - ADCs/DAC - 专用型, R/D 转换器 10,12,14,16 b 并联 44-PLCC(16.59x16.59)。您可以下载AD2S82AJP参考资料、Datasheet数据手册功能说明书,资料中有AD2S82AJP 详细功能的应用电路图电压和使用方法及教程。

产品参数 图文手册 常见问题
参数 数值
产品目录

集成电路 (IC)半导体

描述

IC R/D CONV TRACKING 44-PLCC数据转换IC - 各种类型 IC Var Resolution R/D Converter

产品分类

数据采集 - ADCs/DAC - 专用型

品牌

Analog Devices

产品手册

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产品图片

rohs

否不符合限制有害物质指令(RoHS)规范要求

产品系列

数据转换器IC,数据转换IC - 各种类型,Analog Devices AD2S82AJP-

数据手册

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产品型号

AD2S82AJP

产品

R/D Converters

产品种类

数据转换IC - 各种类型

供应商器件封装

44-PLCC(16.59x16.59)

分辨率

10 bit, 12 bit, 14 bit, 16 bit

分辨率(位)

10,12,14,16 b

功耗

300 mW

包装

管件

商标

Analog Devices

安装类型

表面贴装

安装风格

SMD/SMT

封装

Tube

封装/外壳

44-LCC(J 形引线)

封装/箱体

PLCC-44

工作温度

0°C ~ 70°C

工作温度范围

- 40 C to + 85 C

工作电源电压

+/- 10.8 V to +/- 13.2 V, 5 V to 13.2 V

工厂包装数量

27

数据接口

并联

标准包装

1

电压-电源

±10.8 V ~ 13.2 V

电压源

双 ±

类型

R/D 转换器

转换器数量

1

采样率(每秒)

-

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分辨率可变的单芯片 旋变数字转换器 AD2S80A 特性 功能框图 R 单4404芯引引片脚脚(DLBCIiPMC封封O装S装 ll) R/D转换器 AC ERRORO/P DEMOD I/PREF I/PDEMOD O/P INTEGRATOI/P 10/12/14/16位分辨率由用户设置 AD2S80A SIN I/P A1 A3 比率转换 SIG GND SEGMENT R-2R ION/PTEGRATOR 低功耗:300 mW(典型值) COS I/P A2 SWITCHING DAC PHASE 动态性能由用户设置 ANALOG DSEENTESICTTIVOER GND 高跟踪速率:1040 RPS(10位,最大值) RIPPLE VCO DATA 速度输出 CLK 16-BIT UP/DOWN COUNTER TRANSFER VCO I/P DATA LOGIC 工业温度范围版本 LOAD 军用温度范围版本 +12V OUTPUT DATA LATCH –12V 2类ESD防护(2,000 V,最小值) 提供/883 B产品 SC1SC2 ENABLE 16 DATA BITS BYTESELECT5VDIG GNDBUSYDIRINHIBIT 应用 产品聚焦 直流无刷和交流电机控制 单芯片。单芯片解决方案可减小所需的封装尺寸并提高可 过程控制 靠性。 机床数字控制 机器人技术 分辨率由用户设置。借助两个控制引脚,AD2S80A的分辨 轴控制 率可以选为10、12、14或16位,因而用户可以选择各种应 军用伺服控制 用的最优分辨率来使用AD2S80A。 比率跟踪转换。所用转换技术能够连续输出位置数据,且 概述 没有转换延迟,并且对绝对信号电平不敏感。它还可以很 AD2S80A是一款单芯片、10/12/14/16位旋变数字转换器, 好地抑制噪声,以及基准和输入信号的谐波失真容限。 提供40引脚DIP或44引脚LCC陶瓷封装。它采用BiMOS II工 动态性能由用户设置。通过选择外部电阻和电容值,用户 艺制造,将CMOS逻辑和双极性高精度线性电路的优势融 可以根据系统要求确定转换器的带宽、最大跟踪速率和速 合于同一芯片。 度比例。所需的外部元件全部是低成本的优选值电阻和电 该转换器允许用户通过外部元件选择所需的分辨率和动态 容,且元件值可以轻松地使用给定的简单命令来选择。 性能。这赋予用户极大的灵活性,从而确定最适合其系统 速度输出。该器件可以提供与速度成比例的模拟信号,并 要求的转换器。借助该转换器,用户可以选择10位、12 且通常百分之一呈线性。在很多应用中,这可以用于取代 位、14位或16位的分辨率;设置为10位分辨率时,可以跟 速度传感器,通过伺服控制和速度反馈数据提供环路稳 踪转速最高达1040转/秒(62,400 rpm)的旋变信号。 定。 AD2S80A利用比率跟踪转换方法将旋变格式输入信号转换 低功耗。典型值仅300 mW。 为并行自然二进制数字字。这样,当转换器远离旋变器放 置时,可以确保具有高抗扰度,并且支持长引线。 军用产品。AD2S80A可根据MIL-STD-883B B类标准提供。 可用型号 10、12、14或16位输出字处于三态数字逻辑状态,并通过16 路输出数据线以2字节形式提供。BYTE SELECT、ENABLE 有关可用型号的信息,请参阅“订购信息”部分。 和INHIBIT引脚确保可轻松地将数据传输至8和16位数据总 线,而提供的输出则可通过外部计数器进行周期或俯仰计 数。该器件还可以提供与速度成比例的模拟信号,可用于 取代转速传感器。 AD2S80A的工作基准频率范围为50 Hz至20,000 Hz。 Rev. B Information furnished by Analog Devices is believed to be accurate and reliable. However, no responsibility is assumed by Analog Devices for its use, nor for any infringements of patents or other One Technology Way, P.O. Box 9106, Norwood, MA 02062-9106, U.S.A. rights of third parties that may result from its use. Specifications subject to change without notice. No license is granted by implication or otherwise under any patent or patent rights of Analog Devices. Tel: 781.329.4700 www.analog.com Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. Fax: 781.461.3113 ©2009–2010 Analog Devices, Inc. All rights reserved. ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文,敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误,ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性,请参考ADI提供 的最新英文版数据手册。

AD2S80A AD2S80A–技术规格 (除非另有说明,否则通常为25°C) 参数 条件 条件 条件 条件 单位 信号输入 频率 50 20,000 Hz 电平 1.8 2.0 2.2 V rms 输入偏置电流 60 150 nA 输入阻抗 1.0 MΩ 最大电压 8 V pk 基准输入 频率 50 20,000 Hz 电平 1.0 8.0 V pk 输入偏置电流 60 150 nA 输入阻抗 1.0 MΩ 控制动态 可重复性 1 LSB 容许相移 (参考信号) –10 +10 Degrees 跟踪速率 10位 1040 rps 12位 260 rps 14位 65 rps 16位 16.25 rps 带宽1 用户可选 精度 角度精度 AB、、KJ、、ST 8 +1 LSB 弧弧分分 4 +1 LSB L、U 2 +1 LSB 弧分 保证单调性 单调性 失码(16位分辨率) A、B、J、K、S、T 4 代码 L、U 1 代码 速度信号 线性度 满量程范围 ±1 3 % FSD 反向误差 ±1 ±2 % FSD 直流零失调2 6 mV 直流零失调温度系数 –22 µV/°C 增益调整精度 ±10 % FSD 输出电压 1 mA负载 ±8 ±9 ±10.5 V 动态纹波 均值 1.5 % rms O/P 输出负载 1.0 kΩ 输入/输出保护 模拟输入 过压保护 ±8 V 模拟输出 短路输出保护 ±5.6 ±8 ±10.4 mA 数字位置 分辨率 10、12、14和16 输出格式 双向自然二进制 负载 3 LSTTL I NHIBIT3 检测 逻辑LO至INHIBIT 数据达到稳定所需的时间 600 ns 逻辑LO使能位置 ENABLE3 输出。逻辑HI输出处于 ENABLE 时间 高阻抗状态 35 110 ns BYTE SELECT3 检测 MS Byte DB1–DB8、 LS Byte DB9–DB16 逻辑LO LS Byte DB1–DB8、 LS Byte DB9–DB16 提供数据所需的时间 60 140 ns 短周期输入 内部拉高 (100 kΩ)至+VS SC1 SC2 0 0 10位 0 1 12位 1 0 14位 1 1 16位 Rev. B | Page 2 of 16

AD2S80A 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位 数据负载 检测 内部拉高(100 kΩ)至VS。逻 150 30 ns 辑LO允许数据从数据线载 入计数器。 BUSY3 检测 位置输出时逻辑HI 改变 宽度 200 600 ns 负载 使用额外上拉电阻 LSTTL DIRECTION3 检测 逻辑HI递增计数 逻辑LO递减计数 最大负载 3 LSTTL RIPPLE CLOCK3 检测 逻辑HI全1到全0 全0到全1 宽度 取决于输入速度 复位 下一忙状态之前 300 负载 3 LSTTL 数字输入 INHIBIT,ENABLE 高电压V DB1–DB16,字节选择 2.0 V IH ± VS = ± 10.8 V,VL = 5.0 V 低电压V INHIBIT,ENABLE 0.8 V IL DB1–DB16,字节选择 ± VS = ± 13.2 V,VL = 5.0 V 数字输入 INHIBIT,ENABLE 高电流I DB1–DB16 100 µA IH ± V = ± 13.2 V,V = 5.5 V 低电流I S L IL INHIBIT,ENABLE 100 µA DB1–DB16,字节选择 ± V = ± 13.2 V,V = 5.5 V S L 数字输入 ENABLE= HI 低电压V SC1,SC2,数据负载 1.0 V IL ± V = ± 12.0 V,V = 5.0 V S L 低电流I ENABLE= HI –400 µA IL SC1,SC2,数据负载 ± V = ± 12.0 V,V = 5.0 V S L 数字输出 DB1–DB16 高电压V RIPPLE CLK,DIR 2.4 V OH ± V = ± 12.0 V,V = 4.5 V S L IOH = 100 μA DB1–DB16 低电压V RIPPLE CLK,DIR 0.4 V OL ± V = ± 12.0 V,V = 5.5 V S L IOL = 1.2 mA 三态泄漏 仅限DB1–DB16 电流I ± VS = ± 12.0 V,VL = 5.5 V ±100 µA L V = 0 V ± OVL = ± 12.0 V,V = 5.5 V ±100 µA S L V = 5.0 V OH 注释 1 指小信号带宽。 2 输出失调取决于R6的值。 3 参考时序图。 规格如有变更恕不另行通知。 所有最小值和最大值规格均保证实现。以粗体显示的规格是最终电气测试时,在所有成品上测得的。 Rev. B | Page 3 of 16

AD2S80A AD2S80A–技术规格 (除非另有说明,否则通常为25°C) 参数 条件 最小值 典型值 最大值 单位 比率乘法器 10位 交流误差输出调整比例 177.6 mV/位 12位 44.4 mV/位 14位 11.1 mV/位 16位 2.775 mV/位 相位敏感检测器 输出失调电压 12 mV 增益 同相 w.r.t. REF –0.882 –0.9 –0.918 V rms/V dc 正交 w.r.t. REF ± 0.02 V rms/V dc 60 nA 输入偏置电流 150 1 输入阻抗 MΩ 输入电压 ± 8 V 积分器 开环增益 10 kHz时 57 63 dB 死区电流(迟滞) 100 nA/LSB 输入失调电压 1 5 mV 输入偏置电流 60 150 nA ± VS = ± 10.8 V dc 输出电压范围 ± 7 V 电压控制振荡器 ± V = ± 12 V dc 最大速率 正向S 1.1 MHz VCO速率 负向 7.1 7.9 8.7 kHz/μA 7.1 7.9 8.7 kHz/μA VCO电源灵敏度 +V 上升 –VS +0.5 %/V +VS –8.0 %/V 下降 S %/V –V –8.0 S %/V +2.0 5 输入失调电压 mV 1 380 输入偏置电流 nA 输入偏置电流温度系数 70 nA/°C 输入电压范围 –1.22 ± 8 V 绝对速率线性度 满量程 <2 % FSD 0%至50%满量程范围内 <1 % FSD 反向误差 1.5 % FSD 反向误差对电源对称性的灵敏度 ± 8 不对称的%/V 电源 电平 +VS +10.8 +13.2 V –VS –10.8 –13.2 V +VL +13.2 V +5 电流 ± IS ± VS @ ± 12 V ±12 ±23 mA ± IS ± VS @ 13.2 V ±19 ±30 mA ± IL +VL @ ± 5.0 V ±0.5 ±1.5 mA 规格如有变更恕不另行通知。 所有最小值和最大值规格均保证实现。以粗体显示的规格是最终电气测试时,在所有成品上测得的。 警告 WARNING! ESD(静电放电)敏感器件。静电电荷很容易在人体和测试设备上累积,可高达4000 V,并可 能在没有察觉的情况下放电。尽管AD2S80A具有专有ESD保护电路,但在遇到高能量静电放 电时,可能会发生永久性器件损坏。因此,建议采取适当的ESD防范措施,以避免器件性能 ESD SENSITIVE DEVICE 下降或功能丧失。 Rev. B | Page 4 of 16

AD2S80A 建议工作条件 引脚配置 电源电压(+V, –V) ............................................... ±12 V dc ±10% S S 电源电压V .................................................................. 5 V dc ±10% L REFERENCE I/P 1 40 DEMOD O/P 模拟输入电压(SIN和COS) ..................................... 2 V rms ±10% DEMOD I/P 2 39 INTEGRATOR O/P DIP (D)封装 模拟输入电压(REF) ................................................ 1 V至8 V峰值 AC ERROR O/P 3 38 INTEGRATOR I/P 信号和基准谐波失真 ............................................... 10%(最大值) COS 4 37 VCO I/P 信号和基准之间的相移 ....................................... ±10度(最大值) ANALOG GND 5 36 –VS SIGNAL GND 6 35 RIPPLE CLK 工作环境温度范围 SIN 7 34 DIRECTION 商用(JD、KD、LD) .................................................. 0°C至70°C +VS 8 33 BUSY 工业(AD、BD) .................................................... –40°C至+85°C MSB DB1 9 32 DATA LOAD AD2S80A 扩展(SD、SE、TD、TE、UD、UE) ........... –55°C至+125°C DB2 10 TOP VIEW 31 SC2 DB3 11 (Not to Scale) 30 SC1 绝对最大额定值l(相对于GND) DB4 12 29 DIGITAL GND +V2 ...................................................................................... +14 V dc DB5 13 28 INHIBIT S DB6 14 27 BYTE SELECT –V ........................................................................................ –14 V dc S DB7 15 26 ENABLE +V ................................................................................................... V L S DB8 16 25 VL 基准电压 .......................................................................... 14V至–V DB9 17 24 DB16 LSB S SIN ..................................................................................... 14V至–V DB10 18 23 DB15 COS .................................................................................... 14V至–VS DB11 19 22 DB14 S DB12 20 21 DB13 任意逻辑输入 .................................................... –0.4Vdc至+V dc L 解积V功C调分耗O器器 输....输输入....入入. ...... ....................................................................................................................................................................................................................................................................................... .111..444 8 VVV60至至至 m–––VVVWSSS SIGNAL GND6 5ANALOG GNDCOS4 AC ERROR O/P3 DEMOD I/P2 REFERENCE I/P1 4DEMOD O/P4 4INTEGRATOR O/P34INTEGRATOR I/P2 4NC1 40VCO I/P LCC (E)封装 工作温度 SIN 7 39 –VS 商用(JD、KD、LD) ...................................................... 0°C至70°C +VS 8 38 RIPPLE CLOCK NC 9 37 DIRECTION 工业(AD、BD) ........................................................ –40°C至+85°C MSB DB1 10 36 BUSY 扩展(SD、SE、TD、TE、UD、UE) .......................... 55°C至+125°C DB211 AD2S80A 35 DATA LOAD θ 3(仅限40引脚DIP 883器件) ......................................... 11°C/W DB312 TOP VIEW 34 NC JC DB413 (Not to Scale) 33 SC2 θ 3(仅限44引脚LCC 883器件) ........................................ 10°C/W DB5 14 32 SC1 JC 存储温度(所有等级产品) ................................... –65°C至+150°C DB615 31 DIGITAL GND 引脚温度(焊接,10秒) ......................................................... 300°C DB716 30 INHIBIT DB817 29 NC 注释: 18 19 20 2122 23 24 25 26 27 28 123 绝+MVI对LS和-最M–大-V38额S5引1定0脚参值上见是必附指须录那维C些。持一正旦确超极过性就的可电能压损。坏器件的值。 NC = NO CODB9NNDB10ECTDB11 DB12 DB13 DB14 DB15 LSB DB16VLENABLE BYTE SELECT 位权重表 引脚标识 二进制位 分辨率(2N) 度/位 分钟/位 秒/位 引脚名称 描述 (N) REFERENCE I/P 参考信号输入 DEMOD I/P 解调器输入 0 1 360.0 21600.0 1296000.0 AC ERROR O/P 比率乘法器输出 COS 余弦输入 1 2 180.0 10800.0 648000.0 ANALOG GROUND 电源地 2 4 90.0 5400.0 324000.0 SIGNAL GROUND 旋变信号地 SIN 正弦输入 3 8 45.0 2700.0 162000.0 +V 正电源 DBS1–DB16 并行输出数据 4 16 22.5 1350.0 81000.0 V 逻辑电源 5 32 11.25 675.0 40500.0 ELN ABLE 逻辑Hl-以高阻抗状态输出数据,逻辑LO将数据 输入至输出锁存器 6 64 5.625 337.5 20250.0 7 128 2.8125 168.75 10125.0 BYTE SELECT 逻辑Hl-高字节写入DB1–DB8 逻辑LO-低字节写入DB1–DB8 8 256 1.40625 84.375 5062.5 INHIBIT 逻辑LO禁止将数据传输至输出锁存器 9 512 0.703125 42.1875 2531.25 DIGITAL GROUND 数字地 10 1024 0.3515625 21.09375 1265.625 SC1–SC2 选择转换器分辨率 数据负载 逻辑LO DB1–DB16输入逻辑Hl DB1–D16输出 11 2048 0.1757813 10.546875 632.8125 转换器繁忙,BUSY Hl时数据无效 12 4096 0.0878906 5.273438 316.40625 BUSY 输入信号旋转的逻辑状态定义 DIRECTION 13 8192 0.0439453 2.636719 158.20313 14 16384 0.0219727 1.318359 79.10156 转换器输出从全1变为全0时,为正脉冲,反之亦 RIPPLE CLOCK 然。 15 32768 0.0109836 0.659180 39.55078 –VS 负电源 16 65536 0.0054932 0.329590 19.77539 VCO I/P VCO输入 17 131072 0.0027466 0.164795 9.88770 IINNTTEEGGRRAATTOORR IO/P/P 积积分分器器输输入出 262144 0.0013733 0.082397 4.94385 DEMOD O/P 解调器输出 18 Rev. B | Page 5 of 16

AD2S80A 转换器的连接 SIGNAL GROUND和ANALOG GROUND在内部互连。 连接到+V和–V引脚的电源电压应分别为+12Vdc和–12V ANALOG GROUND和DIGITAL GROUND必须从外部相 S S dc,两者不得颠倒。施加于V的电压可以为5 Vdc至+V。 连。 L S 建议在电源线+V 、–V 和毗邻转换器的ANALOG 所需外部元件应该按图1所示进行连接。 S S GROUND之间并联去耦电容。推荐值为100nF(陶瓷电容) 转换器分辨率 和10μF(钽电容)。另外,还应在+VL和毗邻转换器的 AD2S80A的两大主要规格可供用户自由选择,从而优化整 DIGITAL GROUND之间连接100 nF和10 μF的电容。 体系统性能。数字输出的分辨率通过SC1和SC2输入的逻辑 如果一个芯片上采用多个转换器,则应单独为每个转换器 状态设置为10、12、14或16位;而带宽和跟踪速率的动态 连接一个去耦电容。 特性则通过外部元件来选择。 旋变器应连接到SIN和COS输入、REFERENCE INPUT和 分辨率设置将影响R4和R6的值,进而分别影响积分器和 SIGNAL GROUND,如图7和“连接旋变器”部分所述。 VCO的输入(参见“元件选择”部分)。如果分辨率发生改 变,则电路中必须切换为R4和R6的新值。 旋变器的两个信号地线应接到转换器的SIGNAL GROUND 引脚,以尽量降低正弦信号和余弦信号之间的耦合。为 注:在动态条件下更改分辨率时,请在BUSY处于低电平 此,还建议使用单独的屏蔽双绞线电缆来连接旋变器,从 状态(即数据未发生变化)时进行。 而单独地旋转正弦、余弦和参考信号。 REFERENCE I/P OFFSET ADJUST R9 +12V –12V HF FILTER C3 R8 C1 R2 R3 BANDWIDTH C2 SELECTION R1 R4 INTEGRATOR C5 AC ERROR O/P I/P C4 DEMOD DEMOD I/P O/P R5 SIN A1 PHASE SIG GND SSWEGITMCEHNINTG R-2R DAC A3 DSEENTESICTTIVOER COS A2 INTEGRATOR VELOCITY GND AD2S80A O/P SIGNAL TRACKING RIPPLE 16-BIT UP/DOWN COUNTER R6 RATE CLK SELECTION VCO + DATA +12V TRANSFER LOGIC –12V VCO OUTPUT DATA LATCH I/P R7 C6 DATA SC1 SC2 BYTE 5V DIG BUSY DIRN INHIBIT LOAD 16 DATA BITS SELECT GND ENABLE 图1. AD2S80A连接图 Rev. B | Page 6 of 16

AD2S80A 转换器操作 位置输出 AD2S80A接在图1所示的电路中时,用作旋变数字转换 旋变轴位置由转换器输出端提供,并表示为自然二进制平 器,并形成Ⅱ型闭环系统。输出将自动跟随输入,速度最 行数字字。当转换器的数字位置输出通过主进位(如全1到 高可达选定的最大跟踪速率。由于输入的每个LSB增量或 全0,或相反)时,则会启动RIPPLE CLOCK (RC)逻辑输出, 减量会自动启动转换,因此无需任何转换命令。转换器的 表示输入已转过一圈或完成一个俯仰。 每个LSB变化都会启动一个BUSY脉冲。 输入旋转的方向由DIRECTION(DIR)逻辑输出来表示。在 由于转换仅取决于输入信号的比率,因此AD2S80A可耐受 产生RIPPLE CLOCK脉冲之前,该方向数据始终有效,而且 输入幅度和频率变化,且性能非常出色。这样也就无需精 由于该数据内部锁存,因此只有状态变化(1LSB最小变化) 密且稳定的振荡器来生成参考信号。通过在转换环路中增 以及相应的方向变化。 加相位敏感检测器,可确保对不相干或与参考信号正交的 RIPPLE CLOCK脉冲和DIRECTION数据均不会受到 信号具有高抗扰度。 INHIBIT应用的影响。所给出的静态位置精度是排除INTE- 信号调理 GRATOR INPUT处失调信号的影响(可通过调整消除,参 如果速度信号要求达到最高性能,则正弦和余弦信号输入 见图1)之后,并且满足下列条件的情况下,在整个工作温 的幅度应保持在标称值的10%以内。 度范围内可能出现的最大误差:输入信号幅度处于标称值 数字位置输出对幅度变化相对不敏感。将输入信号电平提 的10%以内;信号和基准之间的相移小于10度。 高10%以上时,精度将会由于内部过载而有所下降。降低 这些工作条件主要选择用来建立能够追溯到国家标准的可 电平则会导致精度持续下降。当信号电平为正确值的50% 重复验收测试程序。实际使用时,只要能够注意到上述几 时,角度误差将增大到相当于1.3 LSB的量。在此电平下, 点,AD2S80A完全可以在这些工作条件之外正常工作。 可重复性将下降至2 LSB,由于动态特性与信号电平成比 速度信号 例,因此动态响应也会发生变化。 跟踪转换器技术可在积分器的输出端(INTEGRATOR 在没有电源和/或基准电压源的情况下,向AD2S80A输入信 OUTPUT引脚)生成内部信号,且该信号与输入角度的变化 号时,该器件不会损坏。 速率成比例。这就是称为速度信号的直流模拟输出。 基准输入 在很多应用中,AD2S80A的速度信号可用来取代传统的转 虽然转换器输入端所施加的参考信号幅度并不是很重要, 速传感器。 但应注意,确保其在建议的工作范围内。 直流误差信号 在没有电源和/或信号输入的情况下,向AD2S80A施加基准 相位敏感检测器输出端(DEMODULATOR OUTPUT)的信号 电压时,该器件不会损坏。 需通过跟踪环路变成零,因此与输入角度和输出数字角度 谐波失真 之间的误差成比例。这就是转换器的直流误差;由于转换 信号和基准线路上允许的谐波失真量为10%。 器为Ⅱ型伺服环路,因此如果输出因任何原因而无法跟踪 输入,则该误差将增大。这表明输入已超过转换器的最大 虽然可以使用方波,但是输入电平应进行调整,使得平均 跟踪速率,或因某些内部故障,使转换器无法变为零。通 值等于1.9 V rms。(例如,方波应为1.9 V峰值。)三角波和 过连接两个外部比较器,此电压即可用作“内置测试”。 锯齿波的幅度应为2 V rms。 注:10%谐波失真的规定系数仅用于方便校准。 Rev. B | Page 7 of 16

AD2S80A 元件选择 4. 最大跟踪速率(R6) 以下指令说明如何为转换器选择外部元件,从而实现所需 VCO输入电阻R6设置转换器的最大跟踪速率,进而确定速 的带宽和跟踪速率。所有情形下均应使用最接近“优选值” 度比例。最大跟踪速率时,速度输出将为8 V。 的元件,而且5%的容差不会导致转换器整体性能下降。同 决定最大跟踪速率“T”,单位为每秒转数。请注意,“T”不 时应注意确保电阻和电容能够在所需的工作温度范围内工 得超过最大跟踪速率或基准频率的1/16。 作。元件应按图1所示进行连接。 10 6.32 ×10 PG兼容软件可帮助用户选择AD2S80A的最优元件值,并且 R6 = Ω T ×n 可显示传输增益、相位和小阶跃响应。 其中,n = 每转一圈的位数 有关更多详情和说明,参见“电路功能和动态性能”部分。 = 1,024(10位分辨率) = 4,096(12位) 1. 高频滤波器(R1、R2、C1、C2) = 16,384(14位) 高频滤波器的功能是消除任何直流失调、降低AD2S80A信 = 65,536(16位) 号输入的噪音量,从而到达相位敏感检测器并影响输出。 5. 闭环带宽选择(C4、C5、R5) R1和C2可以省去(在此情况下,R2 = R3且C1 = C3,计算公 a. 选择所需的闭环带宽(fBW),从而确保基准频率与带宽之比 不超过以下标准: 式如下),但如果转换模式电源和无刷马达驱动存在噪音, 则特别建议使用R1和C2。 分辨率 基准频率与带宽之比 10 2.5 : 1 应适当地选择值,使得 12 4 : 1 14 6 : 1 C1= C2=15 kΩ≤ R1=R2 ≤56 kΩ 16 7.5 : 1 基准频率为400Hz时,典型值可能为100Hz;而基准频率为5 1 C1=C2 = kHz,则可能为500 Hz至1000 Hz。 2πR1 f REF b. 选择C4,使得 21 其中,fREF = 基准频率 (Hz) C 4=R6×fBW2 F 此滤波器会在相位敏感检测器的输入端施加三倍衰减。 其中,R6的单位为Ω,而fBW的单位为Hz,如上文所选。 2. 增益调整电阻(R4) c. C5计算如下: C 5=5×C4 如果使用R1和C2: d. R5计算如下: E 1 R4= DC × Ω 4 100 ×10–9 3 R5= Ω 2×π× f ×C5 BW 其中,100 × 10–9 = 电流/LSB 6. VCO相位补偿 如果未使用R1和C2: C6和R7应该采用以下值: E R4 = DC Ω C 6 =470 pF, R7=68 Ω –9 100 ×10 7. 失调调整 其中,E = 160 × 10–3(10位分辨率) DC 积分器输入端的失调和偏置电流可导致转换器的输出端出现额 = 40 × 10–3(12位) 外的位置失调,其典型值为1弧分,最大值为5.3弧分。如果这 = 10 × 10–3(14位) 是可以接受的,那么电路中可以省去R8和R9。 = 2.5 × 10–3(16位) 如果配置R8和R9,则应分别使用以下值: = 直流误差比例(单位为伏特) R8 =4.7 MΩ,R9=1MΩ 电位计 3. 基准输入的交流耦合(R3、C3) 要调整零失调,请确保旋变器已断开连接,且已连接所有外部元 选择R3和C3,使得基准频率下没有明显相移。即: 件。将COS引脚连接到REFERENCE INPUT,并将SIN引脚连接 R3=100 kΩ 到SIGNAL GROUND,然后在施加电源和基准电压源后,将电位 计调整至在数字输出位上给出全0。 1 C3> F 或者可以通过选择测试电阻来取代电位计。 R3× f REF 其中,R3的单位为Ω Rev. B | Page 8 of 16

AD2S80A 5V 数据传输 10k 1k TO COUNTER 要传输数据,应使用INHIBIT输入。在对INHIBIT应用逻辑 IN4148 (CLOCK) RIPPLE 2N3904 “LO”后600ns内,数据将保持有效。这里忽略了应用 CLOCK 5V 0V INHIBIT的时间以及将有效BUSY清零所需的时间。通过使 5k IN4148 BUSY 用ENABLE输入,可以传输两个字节的数据,然后INHIBIT NOTE: DO NOT USE ABOVE CCT WHEN INHIBIT IS "LO." 应返回逻辑“HI”状态,使输出锁存器得以更新。 图2. 二极晶体管逻辑Nand选通 DIRECTION输出 BUSY输出 DIRECTION(DIR)逻辑输出指示输入旋转的方向。DIR 输出数据的有效性由BUSY输出的状态来表示。当转换器 状态的任何变化始终发生在相应的BUSY、DATA和 的输入发生变化时,BUSY输出端的信号会是一系列TTL电 RIPPLE CLOCK更新之前。DIR可视作异步输出,并且 平的脉冲。每当输入变化一个LSB的模拟等效值,且内部 可在两个连续LSB更新周期之间的状态完成多次更改。 计数器递增或递减时,就会发出一个BUSY脉冲。 这相当于输入旋转方向发生变化,不过小于1 LSB。 INHIBIT输入 数字时序 INHIBIT逻辑输入仅禁止数据从加减计数器传到输出锁存 器,因此不会中断跟踪环路的操作。释放INHIBIT会自动 BUSY VH t 生成BUSY脉冲,以刷新输出数据。 1 RIPPLE ENABLE输入 CLOCK t2 VH VL t t 3 ENABLE输入决定输出数据的状态。逻辑“HL”将输出数据 4 VH 引脚保持在高阻抗状态,而通过应用逻辑“LO”则可将锁存 DATA 器中的数据送至输出引脚。ENABLE的操作不会对转换过 t5 VL 程造成任何影响。 INHIBIT VH t6 BYTE SELECT输入 BYTE SELECT输入选择要在数据输出端DB1至DB8提供的 VH t7 DIR 位置数据字节。无论BYTE SELECT引脚的状态如何,低字 VL 节都将通过数据输出端DB9至DB16(ENABLE输入置为逻辑 t 8 “LO”)提供。请注意,当AD2S80A使用16位以下分辨率 INHIBIT VL t9 时,未用数据线路会拉至逻辑“LO”。当BYTE SELECT输入 ENABLE VL 端为逻辑“HI”时,八个最高有效数据位将通过数据输出端 t10 VH DB1和DB8提供。状态为逻辑“LO”时,低字节将通过数据 VZ DATA 输出端1至8提供,即数据输出端1到8将重复数据输出端9 到16。 t11 VL SELBEYCTTE VL VH BYTE SELECT的操作不会对转换器的转换过程造成任何影 VH 响。 DATA RIPPLE CLOCK t12 t13 VL 当转换器的输出通过主进位(即全1到全0,或相反)时,会 启动RIPPLE CLOCK(RC)逻辑输出的趋正边沿,表示输入 参数 T T 条件 已转过一圈或完成一个俯仰。 MIN MAX t1 200 600 BUSY宽度VH–VH 波纹时钟的最小脉冲宽度为300 ns。RIPPLE CLOCK通常会 t2 10 25 RIPPLE CLOCK VH至BUSY VH 在BUSY脉冲之前设置为高电平,并在下一连续脉冲的下 t3 470 580 RIPPLE CLOCK VL至下一BUSY VH 一趋正边沿之前复位。 t4 16 45 BUSY VH至DATA VH t5 3 25 BUSY VH至DATA VL 唯一的例外情况是当RIPPLE CLOCK处于高电平状态时DIR t6 70 140 INHIBITVH至BUSY VH 发生改变。只有DIR在两个连续正BUSY脉冲边沿保持稳 t7 485 625 MIN DIR VH至BUSY VH 定,RIPPLE CLOCK才会复位。 tt89 5–1 5 667000 MINIHNI BDIITR V VHL至至BDUASTYA V稳H 定 如果AD2S80A用于俯仰和转数计数应用中,则需要选通波 t10 40 110 ENABLE VL至DATA VH 纹和繁忙,从而防止出现错误的递减或递增(参见图2)。 t11 35 110 ENABLE VL至DATA VL t12 60 140 BYTE SELECT VL至DATA稳定 RIPPLE CLOCK不会受INHIBIT影响。 t13 60 125 BYTE SELECT VH至DATA稳定 Rev. B | Page 9 of 16

AD2S80A 电路功能和动态性能 另外需要极点/零点对形式的补偿来稳定任何Ⅱ型环路,从 通过AD2S80A,用户可以更灵活地选择旋变数字转换的动 而避免环路增益特性与0 dB轴交叉且存在180°额外相位滞 态特性,从而确保获得最佳系统性能。动态特性由图1中 后,如图5所示。 所示的外部元件来设置;另外,“元件选择”部分解释了如 此补偿可通过积分器元件(R4、C4、R5、C5)来实现。 何选择所需的最大跟踪速率和带宽值。以下段落进一步解 此类系统的总响应就是一个单位增益二阶低通滤波器的总 释AD2S80A电路和用户可选用的各种动态性能。 响应,其中旋变器的角度为输入,而数字位置数据为输 环路补偿 出。 AD2S80A(连接方式如图1所示)用作Ⅱ型跟踪伺服环路,其 AD2S80A并不一定要连接作为跟踪转换器;部分电路可以 中VCO/计数器组合和积分器执行Ⅱ型环路中固有的两个 独立使用,尤其是比率乘法器,可用作控制变压器(参见 积分功能。 “应用笔记”)。 AD2S80A的功能框图如图3所示。 Ρ5 Χ5 ΑΧ ΕΡΡΟΡ Χ4 χσοισν σσιινν ττ ΜΥΡΛΑΤΤΙΠΙΟΛΙΕΡ Α σιν ( – ) σιν τ ∆ΕΜΣΕΟΠΝ∆ΗΣΥΑΙΛΤΣΙΑΕςΤΕΟΡ Ρ4 ΧΛΟΧΚ ΙΝΤΕΓΡΑΤΟΡ Ρ6 ∆ΙΡΕΧΤΙΟΝ ςΧΟ ∆ΙΓΙΤΑΛ ςΕΛΟΧΙΤΨ 图3. 功能框图 比率乘法器 无论AD2S80A是连接作为跟踪转换器,还是控制变压器, 比率乘法器是AD2S80A的输入部分,可将旋变器输入角 比率乘法器的工作方式完全相同,其中数据通过DATA 度θ信号与计数器中保留的数字角度φ进行比较。如果两 LOAD引脚预设到计数器中。 个角度之间存在任何差异,则AC ERROR OUTPUT处将 产生模拟电压。此项电路功能原来由称为“控制变压器” 高频滤波器 的机电设备来执行,因而过去都以此代称。 AC ERROR OUTPUT可以通过简单的直流耦合网络(R2、 AC ERROR信号计算如下: C1)馈送至PSD,从而消除此处的任何直流失调。不过,请 注意,AD2S80A的PSD是宽带解调器,能够将高频噪音混 A1 sin (θ–φ) sin ωt 叠降至环路带宽范围内。旋变器位于特别嘈杂的环境中 其中,ω = 2 π f REF 时,最可能出现这种情况,此时建议用户在相位敏感解调 f = 基准频率 REF 器之前连接一个简单的高频滤波器R1、C2。 比率乘法器级增益A1为14.5。 滤波器的衰减和频率响应将会影响环路增益,因此在推导 因此,对于2 V rms输入信号, 环路传递函数时必须考虑这些因素。图1中给出了建议的 AC ERROR输出(单位为V/差错位) 滤波器(R1、C1、R2、C2),该滤波器可以在相位敏感解调 360 器的输入端提供基准频率(f )三倍的衰减。 2×sin ×A1 REF  n  必须适当选择滤波器中所用的元件值,从而确保fREF处的 其中,n = 每转一圈的位数 相移位于转换器的容许参考信号相移范围内。 = 1,024(10位分辨率) 相位敏感解调器 = 4,096(12位) = 16,384(14位) 相位敏感解调器是理想而有效的,并且对于与参考信号同 = 65,536(16位) 相或反相的正弦信号,可以在DEMODULATOR OUTPUT 因此,AC ERROR输出 引脚处产生如下均值直流输出: = 178 mV/位(10位分辨率) = 44.5 mV/位(12位分辨率) 2 2 ×(DEMODULATOR INPUT rms voltage π = 11.125 mV/位(14位分辨率) = 2.78 mV/位(16位分辨率) Rev. B | Page 10 of 16

AD2S80A (对于方波,DEMODULATOR OUTPUT电压等于 VCO输入电流的跟踪速率(单位为rps/μA)可通过将VCO DEMODULATOR INPUT)。这样可以在DEMODULATOR 比例因子除以每转一圈LSB的变化量(例如,12位分辨率 OUTPUT处生成直流电平与转换器位置误差成比例的信 时为4096)得出。 号。 输入电阻R6决定INTEGRATOR OUTPUT引脚的转换器速 直流误差比例 = 160 mV/位(10位分辨率) 度信号电压与VCO输入电流之间的比例。因此,要在转速 为100 rps (6000 rpm)且分辨率为12位时实现5 V输出,VCO = 40 mV/位(12位分辨率) 输入电流必须为: = 10 mV/位(14位分辨率) (100 × 4096)/(7900) = 51.8 μA = 2.5 mV/位(16位分辨率) 因此,R6设为:5/(51.8 × 10–6) = 96 kΩ 跟踪环路闭合时,除非转换器输入角度加速,否则此误差 速度失调电压取决于VCO输入电阻R6和VCO偏置电流,具 会归零。 体计算公式如下: 积分器 速度失调电压 = R6 × (VCO 偏置电流) 积分器元件(R4、C4、R5、C5)位于AD2S80A的外部,允许 此失调的温度系数计算如下: 用户根据给定应用确定最佳动态特性。“元件选择”部分说 速度失调温度系数 = R6 × (VCO 偏置电流温度系数) 明按照所选带宽选择元件。 其中,VCO偏置电流温度系数的典型值为–1.22 nA/°C。 由于积分器的输出会馈送至VCO NPUT,因此其与转速(输 VCO的最大建议速率为1.1 MHz,由此可设置最大的跟踪 出角度的变化速率)成比例,并可通过选择VCO输入电阻 速率。 R6来调整。下面的“电压控制振荡器(VCO)”部分中将会详 细说明。 由于积分器输出端的最小电压摆幅为±8 V,这意味着R6的 最小值为57 kΩ。计算如下: 为防止转换器出现“闪烁”(即,量化的数字角度φ不能精确 表示输入角度θ时,持续在±1之间来回切换),反馈从VCO 1.1×106 Max Current 139 μA 内部施加到积分器输入端,从而确保VCO仅在误差大于或 7.9×103 等于1 LSB时才更新计数器。为确保将此反馈“迟滞”设为1 8 Min Value R6 57 kΩ LSB,积分器的输入电流必须调整至100 nA/位。因此, 139×10−6 传递函数   R4 DC Error Scaling mV/bit 按照“元件选择”部分所述方法选择元件之后,转换器将具   100 nA/bit 有临界阻尼时间响应和最大相位余量。闭环传递函数表示 为: 由于积分器输入端的任何失调都将视作误差信号,并会导 致数字输出发生偏移,因此会影响转换精度。对于每100 θ 14 1s  OUT   N  nA的输入偏置电流,都将增加1 LSB的额外误差。调整消 θIN sN 2.4 sN23.4 sN 5.8 除此失调的方法参见“元件选择”部分。 电压控制振荡器(VCO) 其中,归一化频率变量sN为: VCO本质上是用作一对直流电平比较器输入的简单积分 2 s 器。每当积分器输出达到其中一个比较器阈值电压,积分 s  N π f 器输入就会注入固定电荷,以平衡输入电流。同时,计数 BW 器会向上或向下跳动,具体取决于输入电流的极性。这 f 为闭环3 dB带宽(通过选择外部元件选定)。 BW 样,计数器按照与VCO的输入电流幅度成比例的速率跳 加速度KA由以下公式近似得出: 动。 K = 6 × ( f )2 sec –2 在输入不断求积分的复位期间,复位周期恒定为400 ns。 A BW 归一化增益和相位曲线图如图4和5所示。 对于给定输入电流,VCO速率是固定的,并取决于VCO比 例因子: = 7.9 kHz/μA Rev. B | Page 11 of 16

AD2S80A 12 1 t  1 9 fBW 5 R 6 t  × 2 f 12 BW 3 OT 其中,R = 分辨率,即10、12、14或16。 L N P 0 当误差电压超过转换器的线性范围时,则施加大信号阶跃响 AI G –3 应(阶跃大于5度)。 –6 通常,当阶跃为179度时,转换器将需要四倍的时间才能达 到第一峰值。 –9 作为对速度阶跃的响应,速度输出具有与上文所述位置输出 –01.202fBW 0.04fBW 0.1fBW 0.2fBW 0.4fBW fBW 2fBW 相同的时间响应特性。 FREQUENCY 加速度误差 图4. AD2S80A增益曲线图 采用Ⅱ型伺服环路的跟踪转换器不存在任何速度延迟,不过 存在因加速度导致的附加误差。此附加误差可利用转换器的 180 加速度常数KA进行定义。 135 Input Acceleration K  90 A Error in Output Angle T 45 分子和分母的角速率单位必须一致。例如,如果K 的单位为 E PLO 0 sec–2,那么输入加速度的单位可以指定为度/sec2,A而误差输 HAS 出的单位则为度。此外,还可以使用弧度、弧分和LSB等来 P –45 指定角速率测量单位。 –90 K 并不定义最大输入加速度,而只是定义因加速度而产生的 A 误差。转换器失去跟踪信号之前容许的最大加速度取决于系 –135 统的角度精度要求。 –180 0.02fBW 0.04fBW 0.1fBW 0.2fBW 0.4fBW fBW 2fBW 角度精度 × K = 度/sec2 FREQUENCY A 图5. AD2S80A相位曲线图 K 可用于预测给定输入加速度的输出位置误差。例如,加速 A 度为100转/sec2,K = 2.7 × 106 sec–2,且分辨率为12位。 A   OUTPUT Input acceleration LSB/sec2 POSITION Error in LSBs   t2 K esec−2   A 100 rev/sec2 ×212  0.15 LSBs or 47.5seconds of arc 2.7×106 要根据用于定义转换器动态值的无源元件来确定KA的值,应 使用以下公式: 4.04×1011 K  A 2n•R6•R4•C4C5 其中,n = 转换器的分辨率。 TIME t1 R4和R6单位为欧姆 图6. AD2S80A小阶跃响应 C5和C4单位为法拉 小信号阶跃响应如图6所示。从阶跃到第一个峰值的时间 为t1,而t2则是从阶跃直到转换器建立至1 LSB的时间。时 间t1和t2分别由以下公式近似得出 Rev. B | Page 12 of 16

AD2S80A 误差源 速度误差 积分器失调 相对于ANALOG GROUND引脚的INTEGRATOR OUTPUT 引脚处信号为模拟电压,与输入角度的变化速率成比例。 由于积分器的输入失调会被视作误差信号,因此将导致旋 此信号可用于稳定伺服环路或取代速度传感器。虽然 变信号转换出现额外误差。在工作温度范围内,此误差的 AD2S80A的转换环路包含数字部分,但也存在用于处理速 典型值为1弧分。 度信号的额外模拟反馈环路。这样可以确保数字位置输出 “元件选择”部分中描述了如何从零失调进行调整,所需电 在动态和静态下均不会出现闪烁。 路如图1所示。 如果能够考虑到以下几点,则将可获得更高品质的速度信 差分相移 号: 旋变器正弦和余弦信号之间的相移称为差分相移,并可导 1. 保护。 致静态误差。受耦合影响,所有旋变器上都会出现一些差 分相移。只要存在微小的旋变残余电压(正交电压),即表 速度信号应当在使用前经过缓冲。 示出现较小的差分相移。另外,如果正弦通道线和余弦通 2. 反向误差。1 道线不同,则会引入额外的相移。例如,电缆长度不同或 负载不同都可导致差分相移。 反向误差可以通过相对于一个供电轨改变另一供电轨来 归零。 输入信号的差分相移所导致的额外误差近似于: 3. 纹波和噪音。 误差 = 0.53 a × b弧分 转换器输入信号噪音是速度信号的主要噪音源。如果能 其中,a = 差分相移(度)。 够采取以下预防措施,则可以将此类噪音降至最低: b = 参考信号相移(度)。 对于正弦、余弦和参考信号,分别使用单独的双绞线电 通过选择具有较小残余电压的旋变器、确保正弦和余弦信 缆将旋变器连接到转换器。 号采取完全相同的处理方式并消除参考相移,则可将此误 应注意尽可能降低外部噪音。 差降至最小(参见“连接旋变器”部分)。通过采取这些预防 措施,可将额外误差降至非常小。 在相位敏感解调器之前连接高频滤波器(如“高频滤波器” 部分所述)。 在静态工作条件下,基准线路和信号线之间的相移在理论 上并不会影响转换器的静态精度。 选择具有低残余电压(即与参考信号正交的小信号)的 旋变器。 不过,大多数旋变器会在信号和基准之间产生相移。在动 态条件下,此相移将会增加,进而导致以下公式定义的附 选择能够让AD2S80A以最低可接受带宽工作的元件。 加误差: 应使用滤波器消除速度信号的基准频率馈通。 Shaft Speed rps×Phase Shift Degrees 将输入信号电压维持在2 V rms,可防止位置输出端出现 Reference Frequency LSB闪烁。VCO周围采用模拟反馈或迟滞,而积分器与 输入信号电平相关(参见“积分器”部分)。 例如,当相移为20度、轴转速为22 rps且基准频率为5 kHz 时,转换器将出现如下附加误差: 遵循上述预防措施,用户可在非常嘈杂的环境(如PWM马 达驱动应用)中使用速度信号。在恒定速度下,旋变器/转 22×20 0.088 Degrees 换器误差曲线可能会出现明显的加速/减速。这会导致速度 5000 信号上出现频率为输入旋转两倍的纹波 可通过向转换器置入数值等于旋变器相移的参考相移来消 除(参见“连接旋变器”部分)。 注:信号和基准引脚与线路中的容性和感性串扰可导致类 似问题。 1 反向误差,或实线间非线性是VCO上升和下降速率中的差值导致的。 Rev. B | Page 13 of 16

AD2S80A 连接旋变器 典型电路配置 图8显示12位分辨率模式下AD2S80A的典型电路配置。所选外 建议连接电路如图7所示。 部元件的值可使得基准频率等于5 kHz,最大跟踪速率达到260 在相对于旋变器输入信号的参考相位需要进行调整时, rps,且带宽等于520 Hz。将R4、R6、C4和C5的值代入K 的方 这可通过改变高频滤波器(参见图1)中电阻R2的值轻松实 程式,即可得到值1.67 × 106。电阻为0.125 W,优选值容A差为 现。 5%。电容为100 V陶瓷电容,元件容差为10%。 假设R1 = R2 = R且C1 = C2 = C 对于大于2Vrms的信号和基准电压,可使用由电阻构成的简单 1 并且,基准频率 = 分压电路,在转换器处生成正确的信号电平。应注意确保正 2π RC 弦信号线和地之间的电阻比值与余弦信号线和地之间的电阻 通过改变R2的值,相对于输入信号的参考相位将以近似线 比值是相同的。若存在任何差异,将导致额外的位置误差。 性的方式发生改变,相移最高可达10度。 有关SIN、COS和REFERENCE转换器输入端电阻调整的更多 将R2增大10%,可引入2度的相位滞后。 信息,请参考应用笔记“2S81和2S81旋变数字转换器的电路应 将R2减小10%,可引入2度的相位超前。 用”。 1 可靠性 相位超前 = ARC TAN 相位滞后 = ARC TAN 2πfRC 2πfRC AD2S80A的平均故障间隔时间(MTBF)已根据MIL-HDBK-217E C R 计算得出,图10仅显示了AD2S80A/883B在受保护情况下的 R C MTBF(单位为小时)。 相移电路 OSCILLATOR (e.g., OSC1758) C3 1 REF I/P R3 2 AD2S80A 3 TWISTED PAIR SCREENED CABLE 4 COS I/P 5 ANALOG DIGITAL 31 GND GND S2 S4 6 SIGNAL GND R1 S3 7 SIN I/P R2 S1 RESOLVER POWER RETURN 图7. 连接AD2S80A与旋变器 Rev. B | Page 14 of 16

AD2S80A 1M 4.7M R3 C2 R2 VELOCITY REFERENCE 10C0n3F 100k 2.2nF 15k 1 PIN 1 40 R566k C1.43nF C5 O/P INPUT R5 6.8nF 100nF C1 R1 2 39 130kR4 180k 3 38 2.2nF 15k R7 C6 100nF COS HIGH 4 37 68 470pF 5 36 –12V RESOLVER SIGNALS REF LOW 6 35 RIPPLE CLK COS LOW 7 34 DIRECTION SIN LOW 8 AD2S80A 33 BUSY SIN HIGH MSB 9 TOP VIEW 32 DATA LOAD (Not to Scale) +12V 10 31 SC2 11 30 0V 12 29 13 28 INHIBIT 100nF 14 27 BYTE SELECT 15 26 ENABLE DATA 16 25 +5V OUTPUT 17 24 18 23 19 22 20 21 LSB 图8. 典型电路配置 360 10M 315 270 1M Degrees 225 Hours – 180 – NGLE 135 MTBF A 100k 90 45 0 10k 0 4 8 12 16 20 24 –40 –20 0 20 40 60 80 100 120 TIME – ms TEMPERATURE – C 图9. 图8所示典型电路的大信号阶跃响应曲线 图10. AD2S80A MTBF曲线 Rev. B | Page 15 of 16

AD2S80A 应用 获得出色性能。这样可降低低跟踪速率时的速度失调电 平。有关该技术的更多信息,请参考“使用分辨率可变的 控制变压器 单芯片旋变数字转换器实现动态分辨率切换” AD2S80A的比率乘法器可独立于环路积分器用作控制变压 器。在此模式下,旋变器输入θ乘以数字角度φ。φ和θ之间 其它产品 的任何差值都将表现为AC ERROR输出(即SIN ωt sin (θ–φ)) AD2S82A是一款10/12/14/16位分辨率可变的单芯片旋变数 或DEMOD输出(即sin (θ–φ))。要在此模式下使用AD2S80A, 字转换器,提供44引脚(J形引脚)PLCC封装。除了具有 请参考“控制变压器”应用笔记。 AD2S80A的所有功能之外,该器件还具有VCO输出(可用 于测量位置,精确度为1LSB)和COMPLEMENT数据输出。 动态切换 AD2S81A是一款低成本、单芯片、12位旋变数字转换器, 在用户需要转换器具有宽带响应(如100 rpm至6000 rpm)特 提供28引脚陶瓷DIP封装。 性的应用中,如果能够动态切换转换器的控制特性,则可 订购指南 型号 工作温度范围 精度 封装描述 封装选项 AD2S80AJD 0°C至70°C 8弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80AKD 0°C至70°C 4弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ALD 0°C至70°C 2弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80AAD –40°C至+85°C 8弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ABD –40°C至+85°C 4弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ASD –55°C至+125°C 8弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ATD –55°C至+125°C 4弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80AUD –55°C至+125°C 2弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ASE –55°C至+125°C 8弧分 无引脚陶瓷芯片载体 E-44A AD2S80ATE –55°C至+125°C 4弧分 无引脚陶瓷芯片载体 E-44A AD2S80AUE –55°C至+125°C 2弧分 无引脚陶瓷芯片载体 E-44A AD2S80ASD/883B –55°C至+125°C 8弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ATD/883B –55°C至+125°C 4弧分 侧面钎焊陶瓷DIP D-40 AD2S80ASE/883B –55°C至+125°C 8弧分 无引脚陶瓷芯片载体 E-44A AD2S80ATE/883B –55°C至+125°C 4弧分 无引脚陶瓷芯片载体 E-44A 外形尺寸 图示尺寸单位:inches 和(mm)。 40引脚陶瓷DIP (D)封装 44引脚LCC (E)封装 0.100 (2.54)1 0.055 (1.40) 0.075 (1.91) REF 0.064 (1.63) 0.045 (1.14) 0.020 (0.51) 0.61 (15.49) 4039 44 76 REF 45° 0.58 (14.73) 1 2.02 (51.31) 0.050 0.028 (0.71) 1.98 (50.29) 0.060 (1.52) (1.27) BOTTOM VIEW 0.022 (0.56) BSC 0.09 (2.29) 0.02 (0.51) 0.07 (1.77) 0.150 0.125 (3.22) (3.81) MIN 29 17 0.040 (1.02) 28 18 REF 45° 0.100 (2.54) TYP 0.662 (16.82)2 3 PLACES SQ 0.59 (14.99) 0.640 (16.27) TYP 0.01 (0.25) TYP NOTES 1THIS DIMENSION CONTROLS THE OVERALL PACKAGE THICKNESS. 0.012 (0.31) 2APPLIES TO ALL FOUR SIDES. 0.009 (0.23) ALL TERMINALS ARE GOLD PLATED. LEAD NO. 1 IDENTIFIED BY DOT OR NOTCH. LEADS ARE GOLD PLATED (50 MICROINCHES MIN) KOVAR OR ALLOY 42. ©2010 Analog Devices, Inc. All rights reserved. Trademarks and registered trademarks are the property of their respective owners. C00008-2.5-9/00 Rev. B | Page 16 of 16