"오늘날 많은 현대 전자 장치에는 온보드 온도 모니터링 시스템이 필요합니다. 아날로그 신호를 펄스 폭 변조 신호 또는 디지털 신호로 변환하는 방법은 많은 문서에 문서화되어 있습니다. 그러나 측정 솔루션에 ADC가 필요한 경우 비용, 정확도 및 속도와 관련된 몇 가지 단점이 있습니다. 일반적으로 측정이 정확할수록 솔루션 비용이 높아집니다. 이것 회로 온도 측정 시스템의 요구 사항에 따라 정확도를 변경할 수 있는 저비용의 연결하기 쉬운 범용 솔루션을 제공합니다.
"
Q:
GPIO가 하나뿐인 경우 FPGA/마이크로프로세서 시스템에서 아날로그 측정을 수행하는 방법은 무엇입니까?
A:
A 전압-회수 변환기 아날로그-디지털 변환기 대신 사용할 수 있습니다.
그러나 ASIC의 개발은 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들고 다른 용도를 충족할 수 있는 유연성이 없습니다. 따라서 점점 더 많은 애플리케이션에서 마이크로프로세서 또는 소형 FPGA를 사용하여 제품 개발을 적시에 비용 효과적이고 효율적으로 완료하고 있습니다. 이 기사에서는 정확한 온도 결과를 제공하기 위해 GPIO 핀만 사용해야 하는 온도-주파수 변환기를 살펴보겠습니다. 이 기사에서는 다양한 감지 애플리케이션에 전압-주파수 변환기를 사용하는 방법도 보여줍니다.
동기 부여
일부 감지기 측정(예: 온도, 습도 및 기압)은 기본적으로 직류이며, 그 변화율은 ADC의 요구 사항 및 관련 설계 고려 사항을 충족할 만큼 충분히 빠르지 않습니다(그리고 정밀한 분해능이 필요하지 않음). 그것으로. 대부분의 ADC는 빠르고 정확한 클록 생성 및 타이밍, 안정적인 기준 전압, 매우 낮은 출력 임피던스의 기준 버퍼, 디지털 방식으로 양자화되어 전달되기 전에 센서 출력을 적절하게 조절하기 위해 아날로그 프론트 엔드 회로가 시스템을 모니터링해야 합니다. 주변 온도를 감지할 때 개별 애플리케이션은 Wheatstone 브리지에서 서미스터를 사용하고 계측 증폭기에서 출력을 얻은 다음 ADC에 공급할 수 있습니다. 이 설계는 응용 프로그램이 필요로 하는 것보다 더 많은 공간, 전력 및 계산 주기를 필요로 하는 과잉 설계이며 응용 프로그램 자체는 15초마다 측정만 수행하면 됩니다.
LTC6990
고정 주파수 또는 전압 제어 작동
-고정: 싱글 저항기 주파수 설정을 담당합니다(최대 오류 -VCO: VCO 중심 주파수 및 튜닝 범위 설정을 담당하는 두 개의 저항기
주파수 범위: 488Hz ~ 2MHz
2.25V ~ 5.5V 단일 전원 작동
72μA 공급 전류(100kHz에서)
500μs 시작 시간
VCO 대역폭> 300kHz(1MHz에서)
CMOS 논리 출력은 20mA를 공급/흡수할 수 있습니다.
50% 듀티 사이클 구형파 출력
출력 활성화(비활성화 시 낮은 임피던스 또는 높은 임피던스 상태 선택 가능)
-55ºC ~ 125ºC 작동 온도 범위
로우 프로파일(1mm 높이만) SOT-23(ThinSOTTM) 패키지 및 2mm x 3mm DFN 패키지로 제공
수와 복잡성을 줄일 수 있는 대체 측정 솔루션을 설계할 수 있습니까? 구성 요소들 아날로그 전압을 측정하면서 ADC 신호 체인과 관련이 있습니까? 솔루션은 전압-주파수 변환기(예: LTC6990, 전압 제어 발진기(VCO) 모드로 구성하여 ADC 없이 아날로그 전압 측정에 사용할 수 있도록 구성하는 것입니다. 이 예에서 정밀도 열전쌍 AD8494 증폭기는 주변 온도 센서로 구성되며 출력 전압은 LTC6990의 입력으로 사용되어 온도-주파수 변환기 신호 체인을 생성합니다.
그림 1. 간단한 온도-주파수 변환기.
온도 입력을 주파수 출력으로 변환하는 방법은 무엇입니까?
오늘날 많은 최신 전자 장치에는 온보드 온도 모니터링 시스템이 필요합니다. 아날로그 신호를 펄스 폭 변조 신호 또는 디지털 신호로 변환하는 방법은 많은 문서에 문서화되어 있습니다. 그러나 측정 솔루션에 ADC가 필요한 경우 비용, 정확도 및 속도와 관련된 몇 가지 단점이 있습니다. 일반적으로 측정이 정확할수록 솔루션 비용이 높아집니다. 이 회로는 온도 측정 시스템의 요구 사항에 따라 정확도를 변경할 수 있는 저비용의 연결하기 쉬운 범용 솔루션을 제공합니다.
AD8494는 열전대 정밀 증폭기이지만 입력을 접지로 단락시켜 주변 온도 센서로도 사용할 수 있습니다. 출력은 다음과 같이 정의됩니다.
단극 전원을 사용하는 회로에서,
Q:
시스템의 FPGA/마이크로프로세서에 GPIO가 하나만 남아 있는 경우 아날로그 측정을 수행하는 방법은 무엇입니까?
A:
아날로그-디지털 변환기 대신 전압-주파수 변환기를 사용할 수 있습니다.
그러나 ASIC의 개발은 시간이 많이 걸리고 비용이 많이 들고 다른 용도를 충족할 수 있는 유연성이 없습니다. 따라서 점점 더 많은 애플리케이션에서 마이크로프로세서 또는 소형 FPGA를 사용하여 제품 개발을 적시에 비용 효과적이고 효율적으로 완료하고 있습니다. 이 기사에서는 정확한 온도 결과를 제공하기 위해 GPIO 핀만 사용해야 하는 온도-주파수 변환기를 살펴보겠습니다. 이 기사에서는 다양한 감지 애플리케이션에 전압-주파수 변환기를 사용하는 방법도 보여줍니다.
동기 부여
일부 센서 측정(예: 온도, 습도 및 기압)은 기본적으로 직류이며, 그 변화율은 ADC 및 설계의 요구 사항을 충족할 만큼 충분히 빠르지 않습니다(또한 정밀한 분해능이 필요하지 않음). 그와 관련된 고려 사항. 대부분의 ADC는 빠르고 정확한 클록 생성 및 타이밍, 안정적인 기준 전압, 매우 낮은 출력 임피던스의 기준 버퍼, 디지털 방식으로 양자화되어 전달되기 전에 센서 출력을 적절하게 조절하기 위해 아날로그 프론트 엔드 회로가 시스템을 모니터링해야 합니다. 주변 온도를 감지할 때 개별 애플리케이션은 Wheatstone 브리지에서 서미스터를 사용하고 계측 증폭기에서 출력을 얻은 다음 ADC에 공급할 수 있습니다. 이 설계는 응용 프로그램이 필요로 하는 것보다 더 많은 공간, 전력 및 계산 주기를 필요로 하는 과잉 설계이며 응용 프로그램 자체는 15초마다 측정만 수행하면 됩니다.
LTC6990
고정 주파수 또는 전압 제어 작동
-고정: 단일 저항이 주파수 설정을 담당합니다(최대 오류 -VCO: 두 개의 저항이 VCO 중심 주파수 및 튜닝 범위 설정을 담당합니다.
주파수 범위: 488Hz ~ 2MHz
2.25V ~ 5.5V 단일 전원 작동
72μA 공급 전류(100kHz에서)
500μs 시작 시간
VCO 대역폭> 300kHz(1MHz에서)
CMOS 논리 출력은 20mA를 공급/흡수할 수 있습니다.
50% 듀티 사이클 구형파 출력
출력 활성화(비활성화 시 낮은 임피던스 또는 높은 임피던스 상태 선택 가능)
-55ºC ~ 125ºC 작동 온도 범위
로우 프로파일(1mm 높이만) SOT-23(ThinSOTTM) 패키지 및 2mm x 3mm DFN 패키지로 제공
ADC 신호 체인과 관련된 구성 요소의 수와 복잡성을 줄이는 동시에 아날로그 전압을 측정할 수 있는 대체 측정 솔루션을 설계할 수 있습니까? 솔루션은 전압-주파수 변환기(예: LTC6990, 전압 제어 발진기(VCO) 모드로 구성하여 ADC 없이 아날로그 전압 측정에 사용할 수 있도록 구성하는 것입니다. 이 예에서 정밀도 열전쌍 AD8494 증폭기는 주변 온도 센서로 구성되며 출력 전압은 LTC6990의 입력으로 사용되어 온도-주파수 변환기 신호 체인을 생성합니다.
그림 1. 간단한 온도-주파수 변환기.
온도 입력을 주파수 출력으로 변환하는 방법은 무엇입니까?
오늘날 많은 최신 전자 장치에는 온보드 온도 모니터링 시스템이 필요합니다. 아날로그 신호를 펄스 폭 변조 신호 또는 디지털 신호로 변환하는 방법은 많은 문서에 문서화되어 있습니다. 그러나 측정 솔루션에 ADC가 필요한 경우 비용, 정확도 및 속도와 관련된 몇 가지 단점이 있습니다. 일반적으로 측정이 정확할수록 솔루션 비용이 높아집니다. 이 회로는 온도 측정 시스템의 요구 사항에 따라 정확도를 변경할 수 있는 저비용의 연결하기 쉬운 범용 솔루션을 제공합니다.
AD8494는 열전대 정밀 증폭기이지만 입력을 접지로 단락시켜 주변 온도 센서로도 사용할 수 있습니다. 출력은 다음과 같이 정의됩니다.
단극 전원을 사용하는 회로에서,
링크: LM190E08-TLK1 SKIP83EC125T1