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實現進階工業/通訊應用 TI推出高精密數據轉換器

文‧吳栢妤 發布日期:2018/12/06 關鍵字:德州儀器TI數據轉換器DACADC

過去幾年,應用的發展不斷推動半導體技術演進。自動化工廠、自駕車、行動通訊以及消費性電子等應用領域,紛紛導入大量的分散式感測器節點,同時,其對於感測器的精準度、功耗與尺寸的要求也越來越嚴謹,使得半導體廠商必須研發更精密的數據轉換器,以實現進階的應用。

德州儀器(TI)數據轉換產品副總裁Karthik Vasanth表示,自動化工廠對於分散式感測的布建需求尤其明顯,除了導入更多感測單元針對各個節點進行溫度、溼度、壓力與聲音等環境監測,目前也有許多工廠業者,擬在設備中安裝感測器以進行預防性維護。在偵測到設備運作異常時及時介入,以減少停機時間,並提升工廠運作效率。

而在行動通訊的應用上,Vasanth提到,5G行動通訊將採用大規模陣列天線(Massive MIMO)技術,基地台的天線數量從過去的8通道增加到64通道,導致基地台的尺寸與功耗增加;再加上5G採用主動式天線系統,因此對於效能的要求也更為嚴格。在上述發展趨勢下,如何在不增加產品尺寸與功耗的情況下,提供更良好的產品性能與量測精準度,遂成為數據轉換器設計重點。

因應此勢,TI也在近日推出四款極小型高精密數據轉換器,包括兩款8通道高精密數位類比轉換器數位類比轉換器(DAC),分別提供16位元和14位元解析度;以及兩款24位元高精密類比數位轉換器(ADC),分別提供雙線I2C相容介面及雙線UART相容介面。

Vasanth進一步說明,新推出的DAC與ADC裝置均提供內部參考電壓,其中,DAC均採用2.5-V、5-ppm/°C內部參考,而ADC裝置均具備低溫漂2.048-V、5-ppm/°C內部參考電壓,因此開發人員無須再建立外部精密參考,藉此提升系統的集成度並縮減產品尺寸。

而在精準度的部分,DAC裝置提供最低1個有效位(LSB)的積分非線性誤差,以實現在16位元和14位元分辨率的最高準確度;ADC裝置則透過內建的2%精密度振盪器,改善電源週期(Power-line Cycle)雜訊抑制能力,進而在雜訊環境中實現更高的準確度。

Vasanth指出,高精密ADC與DAC裝置適用於小體積、高性能或對成本敏感的工業、通訊和個人消費性電子等眾多市場,涵蓋光學模組、現場傳送器(Field Transmitters)、電池供電系統、建築自動化及穿戴式裝置等。

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