更小、更強、更省電,這是電子產品發展永恒的話題。對于模擬芯片來說,半導體工藝和電路設計的演進步伐要相對慢一些。即便如此,我們回首便會發現,不知不覺中原來變化已經如此之大。 以美國德州儀器公司(Texas Instruments,簡稱TI)的ADC和DAC產品為例,自2000年以來,器件尺寸縮小了18倍,數據傳輸率提高了67倍,功耗下降了2倍。在此前提下,器件的精度卻上升了96倍! 圖1:TI數據轉換技術發展狀況 近日,德州儀器數據轉換器產品業務部副總裁兼總經理Karthik Vasanth 先生向我們介紹了他非常引以為傲的最新數據轉換產品:16/14位8通道高精度DAC和帶有內部基準的的24位ADC。它們都迄今為止全球尺寸最小的同類產品。 我們知道,在物聯網時代,傳感器節點數量眾多,精度也越來越高,這對數據轉換產品的性能也提出了新的要求。某些應用尤其對器件的尺寸、功耗和可靠性要求苛刻,需要在惡劣的條件下的受限空間內以電池供電工作數年。TI最新數據轉換產品就是為了應對這些挑戰而設計。 首先我們來看一下數模轉換產品DAC80508和DAC70508。它們分別是業界最小封裝的八通道高精度真正16位和14位DAC,滿足行業對微型DAC的需求。這兩款芯片的主要特色包括:
Vasanth先生介紹說,DAC80508典型應用是為光通信設備中的光電二極管提供偏置電流。如下圖所示,DAC80508在全溫度范圍內為光電二極管提供高精度、穩定的偏置電流,保證設備平穩運行。 圖2:TIDA-01525 – 具有高精度可控電流需求的激光二極管應用的參考設計 再看一下24位ADC ADS122C04和ADS122U04。這兩款ADC的區別是只是接口不一樣。前者帶有雙線I2C接口,而后者帶有雙線UART接口。它們是帶有內部基準的業界最小的24位ADC。這兩款芯片的主要特色包括:
據介紹,這兩款芯片的一個典型應用是冷熱儀表的高精度溫度測量。如下圖所示,ADC將兩個溫度傳感器測量的模擬信號精確地轉換成數字信號,供給MCU來計算總體的熱量消耗。 圖3:TIDA-01526 – 適合冷熱儀表的高精度溫度測量參考設計 據介紹,TI的數據轉換器核心投資領域包括兩個主線:高精度和高速度。目前,高精度產品線包括小尺寸的ADS122x04和DAC80508,低功耗的ADS7142和DAC8771,高精度的 ADS1260和DAC9881,以及高吞吐量的ADS9224R。高速度的產品線目前有高性能的ADC12DJ3200,將來還會推出超高速和低功耗產品。 |