คุณสมบัติของผลิตภัณฑ์

ห่วงโซ่สัญญาณและการจัดการพลังงาน: ชิปแอนะล็อกที่สำคัญสองประเภท

ผลิตภัณฑ์สายโซ่สัญญาณ ซึ่งส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องขยายสัญญาณในการปฏิบัติงานและตัวแปลงข้อมูล สามารถรองรับความต้องการปฏิสัมพันธ์ของข้อมูลได้ในระบบดิจิตอลเป็นอนาล็อกแบบผสม กระบวนการประมวลผลสัญญาณที่สมบูรณ์มีดังนี้

เซ็นเซอร์: สัญญาณทางกายภาพดิบจากโลกภายนอก โดยทั่วไปคือเสียง รูปภาพ อุณหภูมิ ความชื้น ความดัน ฯลฯ จะถูกรับโดยเซ็นเซอร์และแปลงเป็นสัญญาณอะนาล็อกในเวลาต่อเนื่องที่สอดคล้องกับสัญญาณทางกายภาพเหล่านี้ โดยทั่วไปจะอยู่ในรูปของแรงดันไฟฟ้า/ ปัจจุบัน.

เครื่องขยายสัญญาณและตัวกรอง: สัญญาณอะนาล็อกได้รับการประมวลผลโดยหน่วยปรับสภาพสัญญาณที่ประกอบด้วยเครื่องขยายสัญญาณและตัวกรองแอมพลิฟายเออร์ทำหน้าที่ขยายสัญญาณอะนาล็อกขนาดเล็กและอ่อนแอเพื่อปรับให้เข้ากับช่วงอินพุตเต็มสเกลของ ADC;ตัวกรองทำหน้าที่หลักในการจำกัดแบนด์ของสัญญาณเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของทฤษฎีบทสุ่มตัวอย่างของ Nyquist

ตัวแปลงข้อมูล: ADC จะแปลงสัญญาณแรงดันไฟฟ้า/กระแสที่ได้รับการประมวลผลให้เป็นปริมาณดิจิทัลแยกที่สอดคล้องกัน ซึ่งจะถูกส่งให้กับหน่วยดิจิทัลลำดับถัดไปสำหรับการประมวลผล

การประมวลผลแบบดิจิทัล: ปริมาณดิจิทัลแบบแยกจะถูกแปลงเป็นดิจิทัลโดยระบบประมวลผลดิจิทัล (MCU, DSP หรือ FPGA) ซึ่งโดยปกติจะใช้เพื่อใช้อัลกอริธึมการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล

ตัวแปลงข้อมูล: ปริมาณดิจิทัลแบบแยกหลังจากประมวลผลโดยระบบประมวลผลดิจิทัลจะถูกส่งไปยัง DAC ซึ่งจะถูกแปลงเป็นสัญญาณอะนาล็อกแบบต่อเนื่องอีกครั้ง

ตัวกรอง: เนื่องจากสัญญาณเอาท์พุต DAC มีส่วนประกอบความถี่สูง "ขั้น" ตัวกรองการกำหนดค่าใหม่จึงถูกใช้เพื่อกรองสัญญาณรบกวนความถี่สูงออก ส่งผลให้สัญญาณเอาต์พุตอะนาล็อกได้รับการกำหนดค่าใหม่

สิ่งที่สำคัญที่สุดคือแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานและตัวแปลงข้อมูล

แอมพลิฟายเออร์เชิงปฏิบัติการเป็น "ส่วนประกอบพื้นฐาน" ของวงจรแอนะล็อก และใช้ในการใช้งานที่หลากหลายเครื่องขยายสัญญาณเชิงปฏิบัติการเป็นวงจรขยายสัญญาณที่เพิ่มและรวมสัญญาณอะนาล็อก และมักใช้เพื่อขยายสัญญาณขนาดเล็กและอ่อนให้เป็นสัญญาณขนาดใหญ่ในเวลาเดียวกัน แอมพลิฟายเออร์ในการปฏิบัติงานเป็นพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์อะนาล็อกหลายชนิด เช่น ตัวแปลงดิจิทัลเป็นอะนาล็อก ตัวแปลงกระแสเป็นแรงดันไฟฟ้า ตัวกรอง ตัวเปรียบเทียบ และตัวควบคุมเชิงเส้นอาจกล่าวได้ว่าแอมพลิฟายเออร์ในการดำเนินงานเป็น "ส่วนประกอบพื้นฐาน" ของวงจรแอนะล็อก

ตัวแปลงข้อมูลเป็นสะพานเชื่อมระหว่างระบบแอนะล็อกและดิจิทัลและมีความสำคัญตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC) มีหน้าที่ในการแปลงสัญญาณแอนะล็อกเป็นสัญญาณดิจิทัล และตัวแปลงดิจิทัลเป็นแอนะล็อก (DAC) มีหน้าที่ในการแปลงสัญญาณดิจิทัลเป็นสัญญาณแอนะล็อกเซ็นเซอร์แปลงอุณหภูมิ ความดัน เสียง ฯลฯ ในโลกแห่งความเป็นจริงให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสัญญาณอะนาล็อก และไม่สามารถรับรู้และประมวลผลโดยระบบดิจิทัลได้ผ่านการแปลงโดย ADC เท่านั้นที่สามารถบันทึกและประมวลผลโดย MCUนอกจากนี้ ลำโพง ฯลฯ จำเป็นต้องมีอินพุตสัญญาณอะนาล็อกจึงจะทำงาน ดังนั้น DAC จึงจำเป็นในการแปลงสัญญาณดิจิทัลที่ส่งออกโดยระบบดิจิทัลให้เป็นสัญญาณอะนาล็อกดังนั้นเมื่อใดก็ตามที่เกี่ยวข้องกับการประมวลผลทางดิจิทัล จะต้องมีตัวแปลงข้อมูลอยู่ด้วย

ออปแอมป์เป็นพื้นฐานสำหรับอุปกรณ์อะนาล็อกหลายชนิด ตัวอย่างเช่น ฟิลเตอร์ประกอบด้วยออปแอมป์และตัวต้านทาน

ตัวแปลงข้อมูลประกอบด้วยตัวแปลงดิจิทัลเป็นอนาล็อก (DAC) และตัวแปลงแอนะล็อกเป็นดิจิทัล (ADC)

การจัดการพลังงานเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ตราบใดที่ระบบอิเล็กทรอนิกส์จำเป็นต้องมีแหล่งจ่ายไฟ แหล่งจ่ายไฟทั่วไปได้แก่ อะแดปเตอร์แปลงไฟ แบตเตอรี่ ฯลฯ เราสามารถแบ่งตัวจัดการพลังงานออกเป็น 4 ประเภทหลัก ๆ ขึ้นอยู่กับประเภทของกระแสอินพุตและเอาต์พุต: AC-DC (วงจรเรียงกระแส), AC -AC (อินเวอร์เตอร์ ฯลฯ), DC-DC (ชอปเปอร์) และ DC-AC (อินเวอร์เตอร์)

Switching Rectifiers (AC-DC) มีหน้าที่หลักในการแปลงไฟ AC เป็นไฟ DC และมักพบในอะแดปเตอร์แปลงไฟสำหรับแล็ปท็อป

ตัวแปลงไฟ AC-AC (AC-AC) มีหน้าที่ในการแปลงความถี่หนึ่งของไฟ AC ไปเป็นความถี่คงที่หรือความถี่แปรผันของไฟ AC

ตัวแปลง DC-DC (DC-DC) จะแปลงพลังงาน DC เป็นพลังงาน DC อื่นที่มีคุณลักษณะด้านความถี่ เฟส กระแส และแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน

ตัวแปลงสวิตช์อินเวอร์เตอร์ (DC-AC) ที่แปลงไฟ DC เป็นไฟ AC บางชนิดเรียกว่าตัวแปลง และเป็นส่วนประกอบหลักของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตชิ่งเอาท์พุต AC และเครื่องสำรองไฟ (UPS)

ชิปการจัดการพลังงานเป็นวงจรการจัดการพลังงานแบบรวมที่มีหน้าที่หลักคือ การควบคุมแรงดันไฟฟ้า การเพิ่มแรงดันไฟฟ้า กระแสคงที่ การแปลง AC-DC ฯลฯ ชิปเหล่านี้แบ่งออกเป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเชิงเส้น (LDO), ชิปปั๊มชาร์จ (ปั๊มชาร์จ-ปั๊ม), DC - คอนเวอร์เตอร์ DC (DC-DC), คอนเวอร์เตอร์ AC-DC (AC-DC), ชิปไดรเวอร์ LED ฯลฯ การใช้งานทั่วไปคือเครื่องชาร์จและไดรเวอร์ LED สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค เช่น โทรศัพท์มือถือและคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าจะลดแรงดันไฟฟ้าหลักที่ 220V และส่งออกแรงดันไฟฟ้า DC ต่ำที่เสถียรสำหรับใช้ในคอมพิวเตอร์โน้ตบุ๊กไดรเวอร์ LED จะเพิ่มแหล่งจ่ายไฟภายในของโทรศัพท์มือถือเพื่อขับเคลื่อนแฟลชของกล้อง