Analog devices AD2S90AP

Отличный выбор! AD2S90AP — это классический, высоконадежный резольвер-цифровой преобразователь (RDC) от Analog Devices. Вот подробное описание и технические характеристики.

Описание микросхемы AD2S90AP

AD2S90AP представляет собой монолитный 10-битный резольвер-цифровой преобразователь (RDC), выполненный по технологии BiMOS. Он предназначен для преобразования углового положения вала резольвера (аналоговые сигналы SIN и COS) в параллельный цифровой код, представляющий угол, а также в сигналы, эквивалентные скорости вращения (VELOCITY) и направлению (NORTH/EAST).

Ключевые особенности и применение:

• Назначение: Является ключевым элементом в системах замкнутого контура управления сервоприводами, робототехнике, станках с ЧПУ, аэрокосмических и оборонных системах — везде, где требуется точное определение углового положения.
• Принцип работы: Микросхема выполняет операцию слежения (Type II tracking). Внутренний контур фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ) непрерывно корректирует свой внутренний угол так, чтобы минимизировать ошибку между сигналами резольвера и синтезированными внутри сигналами SIN/COS. Это делает систему очень устойчивой к помехам и изменениям амплитуды сигнала резольвера.
• Форм-фактор: Выполнен в пластиковом DIP-корпусе (PDIP) с 20 выводами, что удобно для прототипирования и ремонтопригодности.
• Суффикс "AP": "A" обозначает версию с улучшенными ТТХ (повышенная точность, температурный диапазон), "P" — корпус PDIP.

Основные технические характеристики

| Параметр | Значение / Описание | Комментарий | | :--- | :--- | :--- | | Разрешение | 10 бит | 1024 позиции на оборот (0.35° на LSB). | | Точность | ±12 угловых минут (arcmin) | В худшем случае, при соблюдении условий в даташите. | | Диапазон входных сигналов | 2 В (среднеквадратичное) ±10%, частота 2-20 кГц | Стандартный сигнал резольвера. | | Скорость вращения | 0-1040 об/мин (при опорной частоте 10 кГц) | Зависит от опорной частоты (FREF). | | Опорная частота (FREF) | 10 кГц (тип.) | Должна быть равна частоте возбуждения резольвера. Допуск ±5%. | | Выходные данные | Параллельный натуральный двоичный код (10 бит) | Старший бит (MSB) — 512. | | Дополнительные выходы | VELOCITY (аналоговый), NORTH/EAST (направление), INHIBIT | VELOCITY — напряжение, пропорциональное скорости. | | Напряжение питания | ±5 В ±5% | Аналоговая часть: +5В и -5В; цифровая: +5В. | | Температурный диапазон | Промышленный: -40°C до +85°C | Для военного диапазона (-55°C до +125°C) существовала версия AD2S90SD/883B. | | Корпус | 20-выводной PDIP (N-20) | |

Парт-номера (Part Numbers) и варианты исполнения

Модель AD2S90 выпускалась в различных вариантах, отличающихся точностью, температурным диапазоном и корпусом.

• AD2S90AP — Промышленный диапазон, улучшенная точность, пластиковый DIP (PDIP). Тот самый, который вы указали.
• AD2S90BP — Промышленный диапазон, стандартная точность, пластиковый DIP.
• AD2S90AD — Промышленный диапазон, улучшенная точность, SOIC (для поверхностного монтажа).
• AD2S90BD — Промышленный диапазон, стандартная точность, SOIC.
• AD2S90SD — Расширенный/военный температурный диапазон, керамический DIP (CERDIP). Часто поставлялся как AD2S90SD/883B, что означает выполнение в соответствии со стандартом MIL-STD-883 (для высоконадежных применений).

Важно: Буква "A" в позиции после разрешения (90A) указывает на версию с повышенной точностью (±12 угл. мин.) по сравнению с "B" (±21 угл. мин.).

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и последующие версии от Analog Devices:

• AD2S1200/AD2S1205 — Более современные 12- и 10-битные RDC от ADI. Имеют последовательный интерфейс (SPI) вместо параллельного, что упрощает разводку платы. Работают на более высоких частотах и скоростях. Являются логической заменой в новых разработках.
• AD2S1210 — Очень популярная современная 10/12/14/16-битная микросхема с программируемым разрешением и последовательным интерфейсом. Фактически, отраслевой стандарт для новых проектов.
• AD2S80A/AD2S81A — Более старые, но очень распространенные программируемые RDC (10-16 бит) от ADI. Имеют параллельный и последовательный интерфейс. Более гибкие, но и более сложные в настройке, чем AD2S90.
• AD2S99 — Сопровождающая микросхема-генератор опорной частоты и усилитель сигналов для резольвера, часто используется совместно с AD2S90.

2. Аналоги от других производителей (устаревшие, но могут встречаться):

• Resolver-to-Digital Converters (RDC) от DDC (ILC Data Device Corporation): Например, серии RDC-192xx. DDC — один из главных исторических конкурентов ADI в сегменте RDC.
• Микросхемы от NXP (ранее Motorola): Например, MC145159 (и другие из серии MC145...). Часто использовались в более бюджетных или специализированных применениях.
• Японские производители: Компании like NJRC (New Japan Radio) также выпускали подобные RDC.

3. Совместимость при замене:

• AD2S90AP можно заменить на AD2S90AD (если перейти на поверхностный монтаж и соответствующую разводку) или на AD2S90BP/BD (если допускается немного меньшая точность).
• Замена на более современные модели (AD2S1210) не является прямой (pin-to-pin). Требуется полная переразводка печатной платы и переработка программного обеспечения для работы с последовательным интерфейсом, но дает значительные улучшения в характеристиках и функциональности.
• При замене на аналоги других производителей необходимо тщательно сверять распиновку, уровни сигналов, логику управления и временные диаграммы.

Вывод: AD2S90AP — проверенная временем, надежная микросхема для систем с параллельным интерфейсом. Для новых разработок настоятельно рекомендуется рассматривать современные аналоги с последовательным интерфейсом, такие как AD2S1210.