ADI新版實驗室電路助您輕松實現系統(tǒng)集成和技術進階

來源：OFweek電子工程網　作者：佚名　責任編輯：admin　發(fā)表時間:2011-07-08 08:20　

核心提示：高先生是國內某電力二次設備制造商的硬件設計工程師，在去年底，他接到一個看似簡單卻撓頭的項目 -- 負責用 ADI 公司新推出的16位8通道同步采樣 ADC 芯片 AD7606 替換之前采用的某款6通道 ADC 芯片的信號采集電路，重新設計16通道電力線監(jiān)測方案的信號電路板

高先生是國內某電力二次設備制造商的硬件設計工程師，在去年底，他接到一個看似簡單卻撓頭的項目 -- 負責用 ADI 公司新推出的16位8通道同步采樣 ADC 芯片 AD7606 替換之前采用的某款6通道 ADC 芯片的信號采集電路，重新設計16通道電力線監(jiān)測方案的信號電路板。這個任務似乎很簡單 -- 不過就是器件替代而已，而且原有的方案有案可循。但對一個并無豐富設計經驗的工程師來說，要說撓頭一點也不過分：系統(tǒng)需要采用兩個 AD7606 器件以實現多通道同步采樣，確保器件之間的性能良好匹配是個具有挑戰(zhàn)性的任務；良好的去耦對于電力線監(jiān)測系統(tǒng)整體性能表現非常重要，如何實現恰當的去耦配置以降低 AD7606 的電源阻抗及其電源尖峰幅度？這似乎也是個問題。復雜的走線和多層電路板設計如何實現優(yōu)化規(guī)劃？挑戰(zhàn)并不少！

AD7606實驗室電路中給出了詳盡的頂層及底層去耦電容的布局建議

盡管 ADI 公司提供了豐富的設計資源和包括完整解決方案在內的大量第三方技術生態(tài)系統(tǒng)支持，但基于這樣或那樣的原因，很多公司/工程師還是喜歡自己搭建系統(tǒng)或子系統(tǒng)模塊。像高先生所遇到也是很多國內工程師常遭遇的困擾之一 -- 模擬及混合信號電路設計挑戰(zhàn)與越來越短的設計周期的矛盾。幸運的是，高先生后來獲得了一份對他的設計來說至關重要的技術資料 – ADI 公司實驗室電路（Circuits from the Lab™）

（ http://www.analog.com/zh/pr0704/circuit ）“基于16位8通道 DAS AD7606 的可擴展多通道同步采樣數據采集系統(tǒng)的布局考慮”（ADI 實驗室電路文檔編號：CN-0148），在這份文檔中以大篇幅的文字以及包括詳細電路原理圖、PCB 布局布線圖、測試圖在內的14幅圖片詳細介紹了16通道數據采集系統(tǒng)的雙路 AD7606 板電路布局布線建議、去耦電路配置、多通道系統(tǒng)的通道間匹配、利用內部基準電壓源用作系統(tǒng)基準電壓，以及如何通過外部基準電壓源提高 ADC 轉換的絕對精度等方面極為實用的設計信息。

利用實驗室電路文檔提供的具有實用參考價值的設計建議，高先生用不到一周的時間就順利完成了電路板設計，并在后續(xù)的調試及測試中順利過關：該信號采集電路板實現了非常好的通道一致性；由于利用到芯片本身所具有的過采樣特性以及采納實驗室電路所建議的為提高絕對精度而用外部小容差、低漂移基準電壓源（采用了實驗室電路中推薦的 ADR421 2.5V 基準電壓源）作為系統(tǒng)基準電壓源，最終的測試精度達到19位，并且明顯降低了 AD7606 的峰峰值噪聲，提高了系統(tǒng)的信噪比；利用實驗室電路的設計方法，僅用4層（表層和底層為走線層，中間兩個內層分別為地平面、電源平面）PCB 板就充分實現了 AD7606 的性能；僅用9個電容以及緊湊合理的電路布局就實現電路去耦設計……。

強化技術支持能力和學習價值

其實，很多設計工程師都有過上述案例中高先生相似的遭遇，而高先生幸運的是他了解并成功地利用了來自 ADI 公司的特色技術服務 -- 實驗室電路。利用經過驗證的、詳盡的電路設計建議，可以大大縮短設計進程，并有效克服大多數工程師并不擅長的模擬及混合信號電路設計。事實上，越來越多的工程師面臨工作責任越來越重、涉及的系統(tǒng)和工程專業(yè)越來越廣、產品上市壓力越來越大的困境，工程師們需要得到更好的幫助，而不是反復試驗出錯或未經驗證的建議。

在與全球的客戶接觸過程中，ADI 公司技術支持工程師經常感受到設計工程師所面臨的類似困惑與挑戰(zhàn)。為此，ADI 從2008年開始開始推出“實驗室電路（Circuits from the Lab™）”（http://www.analog.com/zh/pr0704/circuit ）概念：根據不同區(qū)域搜集的資源、客戶的意見、需求反饋，然后集合 ADI 內部專家的技術能力和經驗設計出客戶需要的實用電路，并以詳盡的文字和圖片介紹電路設計的思路、設計方法、設計建議以及測試結果，以“實驗室電路”文檔的形式解決工程師實際應用中的具體設計問題。Circuits from the Lab™實驗室電路是經過測試的參考電路，有助于加速設計，同時簡化系統(tǒng)集成，幫助并解決工程師相關設計中的挑戰(zhàn)。(責任編輯：admin)

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