無論是工業(yè)機器人仍是移動機器人，要實現(xiàn)精準的地位節(jié)制必然少不了地位傳感器。地位傳感器的品種良多，用正在機器人范疇的也很多，各色各別的地位傳感器讓機器人正在定位精度上不休向毫米級聚攏。正在一切用于地位傳感的器件里，常常皆少不了一個焦點器件——ADC。作為旌旗燈號鏈的焦點，ADC的位置跟著5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子等新興使用的突起愈發(fā)緊張。正在機器人反動中，一個柔性的、智能的、高效的機器人當然也離不開這個高性能的焦點器件。那么正在機器人使用中，或者說正在機器人地位傳感使用中，ADC又該有怎樣的機能？ADI正在機器人使用上，散多種功用于一體的高速小尺寸ADC無疑是很受機迎接。咱們先看AD7380，這是ADI正在機器人地位傳感上首推的一個型號。作為一款小型的，雙通道同步采樣16bitADC，AD7380合用于各類空間約束的使用，其簡化的AFE跟數(shù)字后端容易集成。AD7380屬于逐次迫近型ADC，除雙通道同步采樣，高速跟低功耗也是必需具有的機能。高速跟低功耗可以道是ADI旗下一切ADC芯片皆具有的劣勢面，究竟結(jié)果ADI作為穩(wěn)坐ADC市場頭把交椅的廠商確定是有其獨到之處的。AD7380的數(shù)據(jù)吞吐速度最高可達4MSPS，模擬輸入類型為差分，吸收寬共模輸入電壓，正在CS降低沿停止采樣跟轉(zhuǎn)換。從信噪比來看，AD7380的SNR典型值可以到92.5dB，若是采取×16OSR，SNR可到101dB。明顯，這個級別的SNR數(shù)值充足讓人定心，沒必要憂郁該ADC內(nèi)稠濁正在旌旗燈號里的噪聲。同時，AD7380內(nèi)集成的片內(nèi)過采樣模塊能改良靜態(tài)規(guī)模并正在更低帶寬降低低噪聲，借能降低SCLK速率要求。為了防備器件受滋擾不克不及到達16bit分辨率，AD7380中借增長了分辨率加強功用。此外此中參加的小采樣電容，可以降低放大器的驅(qū)動承擔。AD7380的轉(zhuǎn)換進程跟數(shù)據(jù)收羅進程均采取尺度節(jié)制輸入，可與微處理器或數(shù)字信號處理器輕松接口。正在封裝上則采取了16引腳LFCSP封裝，3mm×3mm的小尺寸可以順應(yīng)各類對空間有約束的使用。這里不能不提一款AD7380-4型號，是ADI預宣布的一款高性能ADC，其機能跟AD7380比擬稍有分歧。AD7380-4一樣是16bitADC系列，但不同于AD7380的是它是四路同步采樣，吞吐速度仍然4MSPS。這個系列的SNR為91dB，一樣集成了片內(nèi)過采樣模塊，改良靜態(tài)規(guī)模并正在更低帶寬降低低噪聲后SNR為98.6dB。分歧的是，AD7380-4的過采樣模塊可以將分辨率進步最多兩位。AD7380-4轉(zhuǎn)換進程跟數(shù)據(jù)收羅均為尺度節(jié)制輸入，轉(zhuǎn)換成果可以經(jīng)由過程四線形式同時輸出以取得更快的吞吐量，或許正在容許較低的吞吐量時經(jīng)由過程單線串行形式輸出。機能上比AD7380略有晉升，尺寸上果采取了24引腳LFCSP以是會稍年夜一些。正在機器人使用上，這類散多種功用于一體的高速小尺寸ADC無疑是很受機器人廠商青眼的，特別是正在編碼器計劃上。TI正在電容式電感式地位傳感器、LVDT地位傳感器、光學ToF地位傳感器和超聲波地位傳感器上，TI的Δ-ΣADC使用得也相稱普遍，此中ADS1220更是這些地位傳感器中的常客。ADS1220作為一款存在PGA、VREF、IDAC跟SPI接口的24bitADC，其集成性之高已可見一斑。集成2.048V基準電壓漂移僅為5ppm/℃；集成振蕩器擁有2%的精準度；集成的溫度傳感器精度0.5℃。多種特性的集成可能明顯降低體系本錢，借能削減小型傳感器旌旗燈號丈量使用中的組件數(shù)目。ADS1220可能以高達2kSPS的采樣數(shù)據(jù)速度停止收羅與轉(zhuǎn)換，而且可能正在單周期內(nèi)不變。針對噪聲情況中的工業(yè)使用，當采樣頻次為20SPS時，數(shù)字濾波器可同時供給50Hz跟60Hz抑止。該器件的功耗極低，正在禁用PGA后的占空比形式下僅有120μA。而該PGA能供給最高128V/V的增益，是以關(guān)于小型的地位傳感器來講，低功耗低噪聲的ADS1220無疑是很適配的取舍。小結(jié)從ADI跟TI關(guān)于機器人地位傳感推出的ADC來看，空間受限光學編碼器須要小尺寸高分辨率的ADC去供給高精度信號處理跟靠得住的通訊。而關(guān)于大部分機器人地位傳感器來講，低功耗跟下集成性的ADC系列依然是最早思量的取舍。
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