電競賽常用ADI模擬芯片TOP盤點TOP7申請及使用頻次最高的芯片清單分享,儀表放大器,主流轉換器、ADC轉換器、軌對軌運放、庫倫計量計、3軸加速度計、直接數(shù)字頻率合成器(DDS)、應用場合:儀器儀表類項目,如任意波形發(fā)生器。
儀表放大器
AD620——低成本、高精度儀表放大器,只需要一個外部電阻就可以設置增益倍數(shù),在平時做競賽的時候,使用的范圍非常的廣泛,經(jīng)常用在小信號測量的場景。
AD620采用雙電源供電的方式,并且靜態(tài)電流非常的低,只有1.3mA。在儀表放大器實際使用的過程中,噪聲是一個重要的參數(shù),因為通常儀表放大器需要放大的信號都比較微小,AD620的噪聲在工作狀態(tài)下非常的小,在10Hz以下的信號中能夠低至0.28微V,所以這款芯片的性能指標是非常優(yōu)越的。同時,在芯片1腳和8腳中連接電阻可以控制芯片的增益倍數(shù),如果搭配模擬開關一起使用的話,可以作為一個多量程的萬用表的信號輸入端。
應用場合:AD6200常用在小信號測量中。
主流轉換器
AD637——完整的高精度、均方根直流轉換器,可計算任何復雜波形的真均方根值。
在實際使用時,AD637,可支持0.02%最大非線性,0V至2 V均方根輸入。帶寬范圍也比較大,在8MHz的情況下可以進行最大2V的均方根輸入。在芯片不工作時,可以通過控制該芯片的5腳,將CS選通端電壓控制在0.2V以下使AD637的靜態(tài)電流從2.2毫安,降低至350微安,可以保障該芯片在遠程或手持設備中,完成測量的同時,盡量降低功耗。
應用場合:在測量較高頻率的交流信號時,使用AD637就可以用非常簡單的電路,完成復雜的高頻信號測試。在儀器儀表類的題目中,有時會需要測量頻率較高的正弦波或者三角波信號,或者要求在不工作的狀態(tài)下,可以進入睡眠狀態(tài),這個時候AD637的測量頻率較高和非工作狀態(tài)下功耗低的特點就可以顯現(xiàn)出來了。
ADC轉換器
AD7705——完整的16位、低成本、具有兩個全差分輸入通道的ADC,這款芯片使用了三線串行接口,通信協(xié)議用到了大家比較熟悉的SPI。
作為一款模數(shù)轉換芯片,AD7705可以同時進行兩路差分采樣,同時這款芯片和處理器之間的通信也是采用比較常用的SPI通信接口。需要注意的是,這款芯片在使用時需要接入外部的基準電壓,兩個差分輸入通道的四個采樣端的輸入電壓都需要在,外部輸入的基準電壓之下。同時,這款芯片的內部具有可編程的PGA,可以在使用中將放大倍數(shù)設置在1-128倍之間。
應用場合:AD7705
軌對軌運放
AD820——比較基礎的低功耗軌對軌運放,單電源或雙電源的供電方式都可以支持,適用于許多的場景。
在做一款簡易的電子負載或者線性恒流源的時候,就可以使用剛剛介紹的AD820、AD7705、AD620三種芯片。其中,AD820是軌對軌運放,因此可以作為一個比較器,可以讓線性恒流源的電流從0A開始增大。AD620在線性恒流源中可以作為一個誤差放大器,搭配采樣電阻可以將調整管的電流變化,反饋到比較器中,或者由AD7705將該信息采集后,反饋給處理器,后續(xù)進行顯示或調整。這樣一個簡易的線性恒流源就制作出來了,這也是電力電子相關競賽,比較基礎的一個應用。
應用場合:電子負載或者線性恒流源時。
庫倫計量計
LTC2941——精準的庫倫計量計,可指示累積的電池充電和放電電量,其工作范圍非常適合于單節(jié)鋰離子電池。因此在現(xiàn)今各種物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品的電量測量中,使用非常廣泛。
LTC2941在使用的過程中,處理器之間的通信,使用的是I2C通信接口。不需要額外的供電,可以直接從被測量的鋰離子電池中獲得供電。芯片使用也非常的簡單,只需要在被測量電池的高邊放置采樣電阻,實時測量電池的輸入或者輸出電流,進行積分運算就可以得到測量電池的電量。
使用的過程中,需要注意的是通過采樣電阻得到的感應電壓是有輸入范圍的,通過查閱LTC2941的芯片手冊,我們可以得到兩端電壓最大壓差不能超過50mV,如果按照手冊推薦的原理圖使用100mΩ的采樣電阻,那么電池兩端的電流就不能超過0.5A,否則就會損壞芯片。
應用場合:單節(jié)鋰電池電量測量。
3軸加速度計
ADXL345——小而薄的低功耗3軸加速度計,分辨率高(13位),測量范圍達±16g。
ADXL345可以支持多種通信協(xié)議,比如I2C,SPI等等。在芯片手冊中,可以看到在ADXL345的內部集成了一個ADC,將傳感器采集到的數(shù)據(jù)轉化為處理器可以直接讀出數(shù)字信號。在這款芯片中,還留出了兩個中斷輸出腳,可以通過這兩個引腳,對芯片內部的多種中斷進行使用。
ADXL345在許多移動設備,或者物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品中使用起來非常方便,并且電路也比較簡單,集成度非常的高。比如物聯(lián)網(wǎng)項目智能印章,如果在蓋章的過程中移動設備,加速度傳感器就可以反饋給處理器,終止蓋章,在上面的視頻中有展示檢測移動的過程。
應用場合:非常適合移動設備應用,在傾斜檢測應用中測量靜態(tài)重力加速度,還可以測量運動或沖擊導致的動態(tài)加速度。
直接數(shù)字頻率合成器(DDS)
AD9959——內置四通道DAC的DDS芯片,這四個通道都可以提供獨立的頻率、相位和幅度控制,同時也共享一個系統(tǒng)的時鐘信號,可以使四路輸出信號固定的同步。
許多接觸過儀器儀表類項目的同學,都會做過簡易的任意波形發(fā)生器,如果使用傳統(tǒng)的模擬方法完成類似的項目,任務量會非常的大,而且調試非常的不方便。對于AD9959來說,可以通過處理器對這款芯片進行配置,直接輸出正弦波、三角波、方波等多種波形,可以滿足絕大多數(shù)任意波形發(fā)生器的要求。
除此之外,許多做過電力電子的同學,當需要頻率比較高的PWM波時,如果只是用單片機產(chǎn)生波形,調節(jié)占空比,頻率等參數(shù)時,對單片機的使用要求比較高,實現(xiàn)起來比較困難,如果使用DDS模塊對PWM波進行調控,可以適用非常多的場景,對單片機的限制也降低了許多。
應用場合:儀器儀表類項目,如任意波形發(fā)生器。
在電子類的競賽中,模擬器件占半壁江山,上面僅僅盤點7款。在參賽時,選擇一款合適的芯片,可以事半功倍!