Sifa za Bidhaa

Mlolongo wa ishara na usimamizi wa nguvu: aina mbili muhimu za chip ya analog

Bidhaa za minyororo ya mawimbi, ambazo zinajumuisha vikuzaji vya kufanya kazi na vibadilishaji data, hushughulikia mahitaji ya mwingiliano wa habari.Katika mfumo mchanganyiko wa dijiti-kwa-analogi, mchakato kamili wa usindikaji wa ishara ni kama ifuatavyo.

Sensorer: Ishara mbichi za asili kutoka kwa ulimwengu wa nje, kwa kawaida sauti, picha, halijoto, unyevunyevu, shinikizo, n.k., huchukuliwa na vitambuzi na kubadilishwa kuwa mawimbi ya analogi ya muda mfululizo yanayolingana na mawimbi haya halisi, kwa kawaida katika mfumo wa voltage/ sasa.

Amplifiers na vichungi: Ishara za analogi huchakatwa na vitengo vya hali ya ishara vinavyojumuisha amplifiers na filters.Amplifier hutumikia kukuza ishara ndogo, dhaifu za analogi ili kuzibadilisha kwa safu kamili ya pembejeo ya ADC;kichujio hutumika hasa kuweka kikomo cha mkanda ili kukidhi mahitaji ya nadharia ya sampuli ya Nyquist.

Kigeuzi cha data: ADC hubadilisha mawimbi ya voltage/ya sasa iliyochakatwa kuwa kiasi cha dijiti kinacholingana, ambacho hutolewa kwa kitengo cha dijiti kinachofuata kwa usindikaji.

Uchakataji wa kidijitali: Kiasi kamili cha dijiti hutiwa dijiti na mfumo wa uchakataji wa kidijitali (MCU, DSP, au FPGA), ambao kwa kawaida hutumiwa kutekeleza kanuni za usindikaji wa mawimbi ya dijiti.

Kigeuzi cha data: Kiasi kamili cha dijiti baada ya kuchakatwa na mfumo wa usindikaji wa dijiti hutumwa kwa DAC, kupitia ambayo hubadilishwa tena kuwa ishara ya analogi inayoendelea.

Vichujio: Kwa vile mawimbi ya matokeo ya DAC huwa na vijenzi vya masafa ya juu ya "hatua", kichujio cha usanidi upya hutumiwa kuchuja kelele ya masafa ya juu, na kusababisha mawimbi ya kutoa matokeo ya analogi yaliyowekwa upya.

Muhimu zaidi kati ya hizi ni amplifier ya uendeshaji na kubadilisha fedha.

Amplifiers za uendeshaji ni "vifaa vya msingi vya ujenzi" vya nyaya za analog na hutumiwa katika aina mbalimbali za maombi.Amplifiers za uendeshaji ni mizunguko ya kukuza ambayo huongeza na kuunganisha ishara za analog na mara nyingi hutumiwa kuimarisha ishara ndogo, dhaifu katika kubwa.Wakati huo huo, amplifiers za uendeshaji ni msingi wa vifaa vingi vya analog, kama vile vibadilishaji vya digital-to-analog, vibadilishaji vya sasa vya voltage, filters, compators, na vidhibiti vya mstari.Inaweza kusema kuwa amplifiers ya uendeshaji ni "vitalu vya msingi vya ujenzi" vya nyaya za analog.

Vigeuzi vya data ni daraja kati ya mifumo ya analogi na dijiti na ni muhimu.Kigeuzi cha analogi hadi dijiti (ADC) kina jukumu la kubadilisha mawimbi ya analogi kuwa mawimbi ya dijitali na kigeuzi cha dijitali hadi analojia (DAC) kinawajibika kubadilisha mawimbi ya dijitali kuwa mawimbi ya analogi.Vihisi hubadilisha halijoto ya ulimwengu halisi, shinikizo, sauti, n.k. kuwa mawimbi ya umeme, ambayo mara nyingi ni mawimbi ya analogi na hayawezi kutambuliwa na kuchakatwa na mifumo ya kidijitali.Ni kwa njia ya ubadilishaji wa ADC pekee ndipo zinaweza kunaswa na kushughulikiwa na MCU.Zaidi ya hayo, spika, n.k. zinahitaji ingizo la mawimbi ya analogi ili kufanya kazi, kwa hivyo DAC zinahitajika ili kubadilisha utoaji wa mawimbi ya dijiti na mfumo wa dijiti kuwa mawimbi ya analogi.Kwa hivyo, wakati wowote usindikaji wa dijiti unahusika, kibadilishaji data lazima kiwepo.

Op-amps ndio msingi wa vifaa vingi vya analog, kwa mfano, vichungi vinaundwa na op-amps na resistors.

Vigeuzi vya data ni pamoja na vigeuzi vya digital-to-analogi (DACs) na vigeuzi vya analogi hadi dijiti (ADCs)

Usimamizi wa nguvu ni hitaji la nyaya za elektroniki.Muda tu mfumo wa kielektroniki unahitaji usambazaji wa umeme, vifaa vya kawaida vya umeme ni adapta za nguvu, betri, n.k. Kulingana na aina ya sasa ya kuingiza na kutoa, tunaweza kuainisha wasimamizi wa nguvu katika aina kuu 4: AC-DC (kirekebishaji), AC. -AC (inverter, nk), DC-DC (chopper), na DC-AC (inverter).

Kubadilisha virekebishaji (AC-DC) huwajibika zaidi kwa kubadilisha nishati ya AC kuwa nishati ya DC na hupatikana kwa kawaida katika adapta za umeme za kompyuta za mkononi.

Vigeuzi vya AC-AC (AC-AC) vinawajibika kwa kubadilisha masafa fulani ya nguvu ya AC hadi masafa mengine yasiyobadilika au yanayobadilika ya nguvu ya AC.

Kigeuzi cha DC-DC (DC-DC) hubadilisha nishati ya DC kuwa nishati nyingine ya DC yenye sifa tofauti za masafa, awamu, mkondo na voltage.

Vigeuzi vya kubadilisha vigeuzi (DC-AC) vinavyobadilisha nishati ya DC kuwa nishati ya AC, baadhi huviita vigeuzi, na ni sehemu kuu za vifaa vya umeme vya kubadilisha pato la AC na vifaa vya umeme visivyoweza kukatika (UPS).

Chips za usimamizi wa nguvu ni nyaya za usimamizi wa nguvu zilizounganishwa ambazo kazi zake kuu ni udhibiti wa voltage, kuongeza voltage, sasa ya mara kwa mara, ubadilishaji wa AC-DC, nk. Zimegawanywa katika vidhibiti vya mstari wa voltage (LDO), pampu ya chaji (Chaja-pampu), DC. Vigeuzi vya -DC (DC-DC), vigeuzi vya AC-DC (AC-DC), chipsi za viendeshi vya LED, n.k. Programu za kawaida ni chaja na viendeshi vya LED kwa vifaa vya kielektroniki vya watumiaji kama vile simu za rununu na kompyuta za daftari.Kwa mfano, vidhibiti vya voltage vinapunguza voltage ya mtandao wa 220V na kutoa voltage ya chini ya DC kwa matumizi katika kompyuta za daftari;Viendeshi vya LED huongeza usambazaji wa nguvu wa ndani wa simu za rununu ili kuendesha taa za kamera.