特别提醒:本文(wen)为ADI特辑篇,我们整理了过往(wang)几年参加竞赛申请ADI样片的数据,盘点出TOP7申请及使用频次最高(gao)的芯片清单分享给大家。
1仪表放大器
AD620——低成本、高精度仪表放大器,只需(xu)要一个外部电阻就可以设置增益倍(bei)数,在平时做竞(jing)赛的时候,使用的范围非常的广泛(fan),经常用在小信号测量的场景。
AD620采用双电源供电的方式,并且(qie)静态电流非常的低,只有1.3mA。在仪表放大器实际使用的(de)过程中,噪声是一个重要(yao)的参数,因为通常仪表放大器(qi)需要放大的信号都比较微小(xiao),AD620的噪声在工作状态(tai)下非常的小,在10Hz以(yi)下的信号中能够低至0.28微V,所以这款芯(xin)片的性能指标是非常优越的。同时,在芯片1脚和8脚中连(lian)接电阻可以控制芯片的增益倍(bei)数,如果搭配模拟(ni)开关一起使用的话,可以作为一个多量程的(de)万用表的信号输入端。
应用场合:AD6200常用在小信号测量中。
2主流转换器
AD637——完整的高精度、均方根直流转换器,可计算任何复杂波形的真均方根值。
在实际使用时,AD637,可支持0.02%最大非线性,0V至(zhi)2 V均方根输入。带宽范围也比(bi)较大,在8MHz的(de)情况下可以进行最大2V的均方(fang)根输入。在芯片不工作时,可以通过控制该芯片的(de)5脚,将CS选通端电压控制(zhi)在0.2V以下使AD637的静态电(dian)流从2.2毫安,降低至350微安,可以保障该(gai)芯片在远程或手持设备中,完成测量的(de)同时,尽量降低功耗。
应用场合:在测量较高频(pin)率的交流信号时,使用AD637就可以用非常简单的电路,完成复杂的高频信(xin)号测试。在仪器仪表类(lei)的题目中,有时会需要测量频(pin)率较高的正弦波或者(zhe)三角波信号,或者要求在不工作的(de)状态下,可以进入睡眠状态,这个时候AD637的测量频率较(jiao)高和非工作状态下功耗低的特点就(jiu)可以显现出来了(le)。
3ADC转换器
AD7705——完整的16位(wei)、低成本、具有两个全差分输入通道的(de)ADC,这款芯片使用了三(san)线串行接口,通信协议用到了大家(jia)比较熟悉的泰国情降情(qing)基SPI。
作为一款模数转换芯片,AD7705可以同时进行两路差(cha)分采样,同时这款芯片和处理器之(zhi)间的通信也是采用比较常用的SPI通信接口。需要注(zhu)意的是,这款芯片在使(shi)用时需要接入外部的基准电压(ya),两个差分输入通道(dao)的四个采样端的输入(ru)电压都需要在,外部输入的基准电压之(zhi)下。同时,这款芯片(pian)的内部具有可编程的(de)PGA,可以在(zai)使用中将放大倍数设(she)置在1-128倍之间。
应用场(chang)合:AD7705
4轨对轨运放
AD820——比较基础(chu)的低功耗轨对轨运放(fang),单电源或双电源的供电方式都可以支(zhi)持,适用于许多的场景。
墓地情降管用吗在做一款简易的电子(zi)负载或者线性恒流源的时候(hou),就可以使用刚刚介绍的AD820、AD7705、AD620三种芯片。其中,AD820是轨对(dui)轨运放,因此可以作(zuo)为一个比较器,可以让线性恒(heng)流源的电流从0A开(kai)始增大。AD620在线性恒流源中(zhong)可以作为一个误差放大器(qi),搭配采样电阻可以将(jiang)调整管的电流变化,反(fan)馈到比较器中,或者由AD7705将该信息采集后(hou),反馈给处理器,后续进(jin)行显示或调整。这样一个简易的(de)线性恒流源就制作出来了,这也是电力(li)电子相关竞赛,比较基础的一(yi)个应用。
应用场合:电(dian)子负载或者线性(xing)恒流源时。
5库伦计量计
LTC2941——精准的库伦计(ji)量计,可指示累积的电(dian)池充电和放电电量,其工作范围非常(chang)适合于单节锂离子电池。因此(ci)在现今各种物联网(wang)产品的电量测量中,使用非常广泛。
LTC2941在使用的过程中,处理器之间的通(tong)信,使用的是I2C通信接口。不需要(yao)额外的供电,可以直接从被测量的(de)锂离子电池中获得供电。芯片(pian)使用也非常的简(jian)单,只需要在被测量电池(shi)的高边放置采样电阻,实时测量电池的(de)输入或者输出电流,进行积分运算就(jiu)可以得到测量电池的电量。
使用的(de)过程中,需要注(zhu)意的是通过采样电阻得到的感应电压(ya)是有输入范围的,通过(guo)查阅LTC2941的芯片(pian)手册,我们可以得(de)到两端电压最大压差不能超过50mV,如果按照手册(ce)推荐的原理图使用100mΩ的(de)采样电阻,那么电池两端的电流就不(bu)能超过0.5A,否(fou)则就会损坏芯片。
应用场合:单节锂电池电量测(ce)量。
6、 3轴加速度计(ji)
ADXL345——小而薄的低功耗3轴加速度计,分辨率高(13位),测量范围达±16g。
ADXL345可以支持(chi)多种通信协议,比如I2C,SPI等等。在芯片(pian)手册中,可以看到在ADXL345的(de)内部集成了一个ADC,将传感(gan)器采集到的数据转化为处理(li)器可以直接读出数字(zi)信号。在这款芯(xin)片中,还留出了两个中(zhong)断输出脚,可以通过这两(liang)个引脚,对芯片内部的多种中断进行使(shi)用。
ADXL345在许多(duo)移动设备,或者物联(lian)网产品中使用起(qi)来非常方便,并且电路也比较简(jian)单,集成度非常的高。比如(ru)物联网项目智能印章,如(ru)果在盖章的过程中移动(dong)设备,加速度传感器就可以反馈给(gei)处理器,终止盖章,在上面的(de)视频中有展示检测移(yi)动的过程。
应用场(chang)合:非常适合移动设备应用(yong),在倾斜检测应用中测量(liang)静态重力加速度,还可以(yi)测量运动或冲击导(dao)致的动态加速度。
7直接数字频率合成器(qi)(DDS)
AD9959——内置(zhi)四通道DAC的DDS芯片,这四个通道(dao)都可以提供独立的频率、相位和幅度控(kong)制,同时也共享一个(ge)系统的时钟信号,可以使四路输出信号(hao)固定的同步。
许多接触过仪器仪表(biao)类项目的同学,都会做过(guo)简易的任意波形发生器,如果使用传统(tong)的模拟方法完成类似的项目,任(ren)务量会非常的大,而且调试非常的(de)不方便。对于AD9959来说,可以(yi)通过处理器对这款芯片进(jin)行配置,直接输出正弦波、三(san)角波、方波等多种波形,可以满足绝(jue)大多数任意波形发生(sheng)器的要求。
除此之外(wai),许多做过电力(li)电子的同学,当需(xu)要频率比较高的PWM波时,如果只(zhi)是用单片机产生波形,调节占空(kong)比,频率等参数时,对单片(pian)机的使用要求比较(jiao)高,实现起来比较(jiao)困难,如果使用DDS模(mo)块对PWM波进行调控,可以适(shi)用非常多的场景,对单片(pian)机的限制也降低了许多。
应用场合:仪器仪表类(lei)项目,如任意波形(xing)发生器。
在电子类的竞赛中(zhong),模拟器件占半壁(bi)江山,上面仅仅盘(pan)点7款。在参赛时,选择一(yi)款合适的芯片,可以事半(ban)功倍!