《電子技術應用》
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德州儀器 (TI) 的示波器解決方案

2009-04-02
作者:美國德州儀器

方框圖

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設計注意事項
??? 典型示波器的一些主要功能塊包括信號采集和處理、顯示屏和觸摸屏控制以及電源和電池管理。采集進程可以被分為三個部分:采集、構建和校準/處理。當功能范圍為顯示實時數據,或是采樣和處理時,信號鏈的位處理能力也有所不同。同樣重要的還有建立時間、漂移和信號鏈的非線性度。

??? 高速雙極性放大器能在低功耗情況下高速運行。優異的功率增益提供了最低靜態功耗上極高的輸出功率與全功率帶寬。精密雙極性放大器減少了與偏移電壓相關的錯誤。這些放大器具有低偏移電壓和溫度漂移、高開環增益以及共模抑制。當源阻抗低,并且電壓誤差、偏移電壓和漂移對確保準確度而言異常重要時,精密雙極性運算放大器是理想選擇。低 IB FET 放大器是輸入阻抗極高時的完美選擇。需要低電流誤差時,FET 放大器提供了極低的輸入偏置電流、低偏移電流和高輸入阻抗。介質隔離 FET (Difet) 放大器通過消除結隔離進程中出現的基板結二極管實現了超低輸入漏電放大器的設計。這將實現高精度、低噪聲的運算放大器。Difet 進程還盡量減小寄生電容與輸出晶體管飽和效果,從而提高了帶寬、拓寬了輸出擺幅。TI 系列中多款高速低噪聲放大器和數據轉換器是此應用的理想選擇。并且還有一系列用于設計的各個方面的時鐘解決方案。

??? 顯示器的可視性非常重要,部分采用背景照明解決方案實現。電感或充電泵拓撲為背景照明提供了寬輸入電壓范圍。自從傳統控制被移除,并由菜單型功能選擇控制取代后,觸摸屏控制 (TSC) 便成為讓電子產品易于操作和體型小巧的關鍵。TSC 解決方案的靜電放電 (ESD) 處理功能也同樣重要。如果 TSC 電路無法從 ESD 點擊中散發能量,則能量將被傳輸至中央微控制器/DSP,并引起損壞。

??? 使用具有集成開關的電感切換轉換器促成了超高轉換效率和超小體積解決方案。TI 的低功耗 DC/DC 轉換器 (TPS6xxxx) 系列和 SWIFT (TPS54xxx) 負載點降壓 DC/DC 轉換器效率可高達 97%。同步整流不僅替換了外部肖特基整流器二極管的使用,還提高了多達 10% 的轉換器效率。Fusion Digital Power? 產品:功率驅動器 (UCD7K) 和數字 PWM 控制器 (UCD9K) 非常適合于需要可配置性、通信、診斷和自適應解決方案的應用。它們包含從 AC 線路到負載點的隔離和非隔離式解決方案,涵蓋不間斷電源 (UPS)、服務器、電信和數據通信應用。

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