利用精密位置编码器解决方案提升生产力

Close-up of metal grinding machine in action.

准确的位置和扭矩控制有助于以更快的加工速度打造更高质量的复杂部件，从而提高吞吐量和生产力，同时优化能源利用。ADI公司拥有关键的支持技术来帮助客户加速产品上市，同时提供高性能位置编码器解决方案。这些技术包括支持实现先进控制环路性能的精密转换器、旨在应对空间受限壳体散热问题的高效、高度集成的电源管理技术，以及适用于严苛的工业部署环境的稳健连接解决方案。

• 光学和磁编码器

• 旋变编码器

• 稳健的连接

• 电源管理

• 新一代功能

A visual representation of the control system used to operate a machine.

光学和磁编码器

ADP320、LT3023和LT3029等多轨低噪声LDO用于为光学和磁编码器信号链中的所有元件供电。ADM3066E RS-485收发器具有超低的发射器和接收器偏斜性能，非常适合传输精密时钟。AD7380 4 MSPS SAR ADC的高吞吐率和同步采样功能支持实现片内过采样，从而提高了角位置精度。根据应用需求，替代ADC选项如表1所示。对于需要12位或更低分辨率的应用，MAX32672 超低功耗Arm Cortex-M4F微控制器包含一个12位1 MSPS ADC，具有增强的安全性、外设和电源管理接口。

ADC	位数
AD7760	24
AD7380 / MAX11198	24
MAX11195	14
AD7866 / MAX11192	12

The ADA4622-4 quad rail-to-rail op-amp with input EMI filters

ADA4622-4四通道轨对轨运算放大器具有输入EMI滤波器，可增强信号稳健性，非常适合用于光学编码器。其中包括强大的输出驱动，可提高建立时间性能，并能够直接驱动AD7380 SAR ADC输入。

the ADA4571 - an anisotropic magnetoresistive (AMR) sensor

对于磁编码器，各向异性磁阻(AMR)传感器ADA4571集成了信号调理放大器和ADC驱动器，除了尺寸更小、重量更轻外，还提高了可靠性。良好的角度精度（典型角度误差仅0.1°）增强了闭环控制，并减少了电机扭矩纹波和噪声。

旋变编码器

对于旋变编码器，AD2S121是一款完整的单芯片旋变数字转换器，温度范围很广（-40^oC至125^o C）。AD8694放大器用于创建三阶巴特沃斯低通滤波器，以将旋变器信号传递到AD2S1210。LTC4332 SPI扩展器支持系统分区，提供了将微控制器置于伺服驱动器中而非编码器中的选项，节省了空间并降低了设计复杂性。

monolithic resolver-to-digital converter

稳健的连接

要通过长电缆以较高的数据速率进行可靠的数据传输，抖动和偏斜性能至关重要。ADM3066E/ADM3067E半双工/全双工RS-485收发器适用于常见的电机编码协议，如SSI、BiSS、EnDat 2.2和Hiperface DSL。它们具有超低的发射器和接收器偏斜性能以及高共模瞬态抗扰度(CMTI)，非常适合严苛的工业应用环境。

ADM3066E

3.0 V 至 5.5 V、带 VIO、具有 ±12 kV IEC ESD 保护的半双工 50 Mbps RS-485 收发器 X +

ADM3066E

ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E/ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E分别为3.0 V至5.5 V、IEC静电放电(ESD)保护RS-485收发器，允许这些器件在收发器总线引脚上承受±12 kV接触放电，而不会发生闩锁或损坏。ADM3062E/ADM3064E/ADM3066E/ADM3068E具有V_IO逻辑电源引脚，支持灵活的数字接口，能够在低至1.62 V电压下工作。

ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E适用于多点总线传输线路的高速、50 Mbps、双向数据通信。ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E/ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E具有1/4单位负载输入阻抗，允许一条总线最多连接128个收发器。ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E模型在500 kbps低数据速率下与ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E模型具有相同的所有特性，适合长电缆工作。

ADM3061E/ADM3062E/ADM3065E/ADM3066E均为半双工RS-485收发器，完全符合PROFIBUS^®标准，在V_CC ≥ 4.5 V时增加了2.1 V总线差分电压。ADM3063E/ADM3064E/ADM3067E/ADM3068E均为全双工RS-485收发器选项。

RS-485收发器采用很多节省空间的封装，包括10引脚3 mm × 3 mm引脚架构芯片级封装(LFCSP)、8引脚或10引脚3 mm × 3 mm小型封装(MSOP)和8引脚或14引脚窄体标准小型封装(SOIC_N)三种封装。提供工作温度范围为−40°C至+125°C和−40°C至+85°C的型号。

热关断电路可防止总线竞争或输出短路导致的功耗过大。如果在故障条件下检测到内部驱动器电路的温度显著升高，此特性将强制驱动器输出进入高阻抗状态。

当接收器输入短路、开路或连接到端接传输线路并禁用所有驱动器时，ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E/ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E可保证逻辑高电平接收器输出。

数据手册中的表2概述了在整个温度、电源和封装选项范围内的ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E/ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E数据速率性能。有关模型编号，请参考“订购指南”部分。

应用

工业现场总线
过程控制
楼宇自动化
PROFIBUS网络
电机控制伺服驱动器和编解码器

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应用

位置编码器系统

状态监控的振动检测

智能运动控制解决方案

智能楼宇解决方案

楼宇自动化系统
楼宇自动化控制器和网络解决方案

无线通信解决方案

能源解决方案

储能解决方案
智能电网基础设施解决方案

仪器仪表和测量解决方案

高温解决方案
电子测试与测量解决方案

Aerospace and Defense Systems

航空电子产品和解决方案

ADM3067E

3.0 V 至 5.5 V、具有 ±12 kV IEC ESD 保护的全双工 50 Mbps RS-485 收发器 X +

ADM3067E

ADM3061E/ADM3062E/ADM3063E/ADM3064E/ADM3065E/ADM3066E/ADM3067E/ADM3068E 分别为3.0 V至5.5 V、IEC静电放电(ESD)保护RS-485收发器，允许这些器件在收发器总线引脚上承受±12 kV接触放电，而不会发生闩锁或损坏。ADM3062E/ADM3064E/ADM3066E/ADM3068E具有VIO逻辑电源引脚，支持灵活的数字接口，能够在低至1.62 V电压下工作。

应用

工业现场总线
过程控制
楼宇自动化
PROFIBUS网络
电机控制伺服驱动器和编解码器

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应用

工业连接技术

工业有线连接技术

可编程逻辑控制器 (PLC) 和分布式控制系统 (DCS)

智能运动控制解决方案

现场仪器仪表

智能楼宇解决方案

楼宇自动化系统
楼宇自动化控制器和网络解决方案

仪器仪表和测量解决方案

高温解决方案

Aerospace and Defense Systems

航空电子产品和解决方案

电源管理

随着越来越多的企业部署更先进的制造技术，使用更多配备编码器的电机，需要减小编码器的尺寸。高度集成的电源管理解决方案以紧凑型IC提供多个电压轨，可在较高的环境温度下高效运行，有助于减少编码器内的散热问题。

低噪声稳压器

ADP120

100 mA、低静态电流、CMOS线性稳压器 X +

ADP120

ADP120是一款低静态电流、低压差线性稳压器，采用2.3 V至5.5 V电源供电，最大输出电流为100 mA。在100 mA负载下压差仅为60 mV，不仅可提高效率，而且能使器件在很宽的输入电压范围内工作。满载时静态电流低至22 μA，因此ADP120非常适合电池供电的便携式设备使用。

ADP120可提供1.2 V至3.3 V的输出电压，该器件经过优化，采用1 μF小型陶瓷输出电容便能实现稳定工作。该器件具有出色的瞬态响应性能，所占电路板面积极小。短路保护和热过载保护电路可以防止器件在不利条件下受损。ADP120提供5引脚TSOT和4引脚、0.4 mm间距WLCSP两种小型封装，是适合各种便携式应用的业界较小尺寸解决方案。

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ADP220

双通道200mA、微功耗、低噪声、高PSRR CMOS稳压器 X +

ADP220

200mA双通道输出的ADP220在一个稳压器里结合了高PSRR（电源抑制比）、低噪声、低静态电流和低压差等特性，非常适用于要求苛刻性能和电路板空间受限的无线应用。 ADP220的低静态电流、低压差及宽输入电压范围可延长便携式设备的电池续航时间。在高达100KHz的工作频率时，ADP220可实现很低的电压余量并保持高于60dB的电源抑制。相对于其它竞争LDO产品，ADP220能提供更低的噪声特性且无需噪声旁路电容。ADP221内置一个有源的下拉电路来使输出负载快速放电。

ADP220采用微型6焊球WLCSP封装，仅需极小的1uF±30%陶瓷输出电容即可稳定工作，能以较小的电路板面积满足多种移动电源需求。ADP220提供多种输出电压组合，从0.8V到3.3V，并且提供过流和热保护功能，可防止在这些情况受到损害。

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应用

位置编码器系统

ADP320

三通道、200 mA、低噪声、高PSRR电压调节器 X +

ADP320

ADP320是一款200 mA三路输出LDO，集高电源抑制比(PSRR)、低噪声、低静态电流和低压差于一体，适合对性能和电路板空间要求严苛的无线应用。

ADP320三通道LDO的低静态电流、低压差和宽输入电压范围可延长便携式设备的电池使用时间。在频率高达100 KHz时，该器件能保持60 dB以上的电源抑制性能，而所需的电压裕量则很低。与LDO竞争产品相比，ADP320的噪声低得多，而且不需要噪声旁路电容。

ADP320提供16引脚3x3mm小型LFCSP封装，利用1 μF ±30%小陶瓷输出电容便可稳定工作，因此能以最小的电路板面积满足各种便携式电源需求。

ADP320在0.8 V至3.3 V范围内可提供多种输出电压组合，并提供过流和热保护，防止器件在不利条件下受损。

应用

移动电话
数码相机和音频设备
便携式和电池供电设备
便携式医疗设备
后置DC-DC调节

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应用

位置编码器系统

LT3023

双通道 100mA、低压差、低噪声、微功率稳压器 X +

LT3023

LT^®3023是一款双通道、微功率、低噪声、低压差稳压器。利用一个外部 0.01μF 旁路电容器，可把输出噪声降低至 20μVRMS (在 10Hz 至 100kHz 的带宽内)。该器件专为在电池供电型系统中使用而设计，每个通道 20μA 的低静态电流使其成为一种理想的选择。在停机模式中，静态电流减小至 0.1μA 以下。停机控制对于每个通道是独立的，从而在电源管理中提供了灵活性。该器件能够在一个 1.8V 至 20V 的输入电压范围内运作，并能从每个通道提供 100mA 的输出电流和一个 300mV 的压差电压。在压差状态中，静态电流是良好受控的。

LT3023 稳压器可在采用低至 1μF 的输出电容器时实现稳定。可以使用小的陶瓷电容器，而无需其他稳压器所要求的串联电阻。

内部保护电路包括反向电池保护、电流限制、热限制和反向电流保护。该器件可以用作一款具一个 1.22V 基准电压的可调型器件。LT3023 稳压器采用耐热增强型 10 引脚 MSOP 和 DFN 封装。

Applications

蜂窝电话
寻呼机
电池供电型系统
频率合成器
无线调制解调器

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应用

位置编码器系统

仪器仪表和测量解决方案

适用于仪器仪表的电源电路
阻抗测量和分析解决方案

LT3027

具独立输入的双通道 100mA、低压差、低噪声、微功率稳压器 X +

LT3027

LT^®3027 是一款具有独立输入的双通道、微功率、低噪声、低压差稳压器。利用一个外部 0.01μF 旁路电容器，可把输出噪声降低至 20μV_RMS (在 10Hz 至 100kHz 的带宽内)。该器件专为在电池供电型系统中使用而设计，每通道 25μA 的低静态电流使其成为一种理想的选择。在停机模式中，静态电流减小至 0.1μA 以下。停机控制对于每个通道是独立的，从而在电源管理中提供了灵活性。该器件能够在一个 1.8V 至 20V 的输入电压范围内运作，并可从每个通道提供 100mA 的输出电流和一个 300mV 的压差电压。在压差状态中，静态电流是良好受控的。

LT3027 稳压器可在采用低至 1μF 输出电容器时保持稳定。可以使用小的陶瓷电容器，而无需其他稳压器所要求的串联电阻。

内部保护电路包括反向电池保护、电流限制和热限制保护。该器件可用作一款具一个 1.22V 基准电压的可调型器件。LT3027 稳压器采用耐热性能增强型 10 引脚 MSOP 封装和外形扁平 (仅高 0.75mm) 的 3mm x 3mm DFN 封装。

Applications

蜂窝电话
寻呼机
电池供电型系统
频率合成器
无线调制解调器
跟踪 / 排序电源

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应用

位置编码器系统

LT3024

双通道 100mA/500mA 低压差、低噪声、微功率稳压器 X +

LT3024

LT^®3024 是一款双通道、微功率、低噪声、低压差稳压器。利用一个外部 0.01μF 旁路电容器，可把输出噪声降低至 20μV_RMS (在 10Hz 至 100kHz 的带宽内)。该器件专为在电池供电型系统中使用而设计，每输出 30μA 的低静态电流使其成为一种理想的选择。在停机模式中，静态电流减小至 0.1μA 以下。停机控制对于每个输出是独立的，从而在电源管理中提供了灵活性。该器件能够在一个 1.8V 至 20V 的输入电压范围内运作。这款器件能从输出 2 提供 100mA 的输出电流和一个 300mV 的压差电压。输出 1 能提供 500mA 的输出电流和一个 300mV 的压差电压。在压差状态中，静态电流是良好受控的。

LT3024 稳压器可在采用低至 1μF (对于 100mA 输出) 和 3.3μF (对于 500mA 输出) 输出电容器时实现稳定。可以使用小的陶瓷电容器，而无需其他稳压器所要求的串联电阻。

内部保护电路包括反向电池保护、电流限制、热限制和反向电流保护。该器件可用作一款具一个 1.22V 基准电压的可调型器件。LT3024 稳压器采用耐热增强型 16 引脚 TSSOP 和 12 引脚、扁平 (4mm x 3mm x 0.75mm) DFN 封装。

Applications

蜂窝电话
寻呼机
电池供电型系统
频率合成器
无线调制解调器

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应用

位置编码器系统

LT3029

双通道 500mA / 500mA 低压差、低噪声、微功率线性稳压器 X +

LT3029

LT^®3029 是一款双通道、微功率、低噪声、低压差线性稳压器。该器件的输入电压范围为 1.8V 至 20V，可在采用一个公共输入电源或每通道使用一个独立输入电源的情况下运作。每个输出可提供高达 500mA 的输出电流和一个 300mV 的典型压差电压。在压差状态中，静态电流是良好受控的。利用一个外部 10nF 旁路电容器，可把输出噪声降低至仅 20μV_RMS (在 10Hz 至 100kHz 的带宽内)。该器件专为在电池供电型系统中使用而设计，每通道 55μA 的低静态电流使其成为一种理想的选择。在停机模式中，静态电流减小至 1μA 以下。停机控制对于每个通道是独立的，从而在电源管理中提供了灵活性。

LT3029 利用低 ESR 陶瓷输出电容器优化了稳定性和瞬态响应，所需的最小电容仅为 3.3μF。该稳压器不像其他稳压器所常见的那样需要额外的 ESR。

内部电路提供了反向电池保护、反向电流保护、具折返的电流限制和热停机功能。该器件可用作一款具一个 1.215V 基准电压的可调输出电压器件。LT3029 采用耐热性能增强型 16 引脚 MSOP 封装和 16 引脚、扁平 (4mm x 3mm x 0.75mm) DFN 封装。

Applications

通用型线性稳压器
电池供电型系统
微处理器内核 / 逻辑电源
用于开关电源的后置稳压器
跟踪 / 排序电源

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应用

位置编码器系统

新一代功能

位置编码器将集成新功能，以实现更先进的特性并提高生产力。MEMS振动传感器（例如ADXL371）将集成到编码器中，通过检测振动特征来实现电机健康状况监控，然后可用于状态监控或预测性维护。通常使用业界出色的低噪声ADXL359 MEMS加速度计来监控相邻电机故障。在数控(CNC)机床等一些应用中，从编码器发送到伺服驱动器的MEMS振动数据可用于实时优化系统性能。

参考设计

CN0276

高性能、10位至16位旋变数字转换器 X +

CN0276

图1所示电路是一款完整的高性能旋变数字(RDC)电路，该电路可在汽车、航空电子和关键工业应用等要求宽温度范围内具有高稳定性应用的场合精确测量角度位置和速度。

该电路具有创新的旋变转子驱动器，提供两种工作模式：高性能和低功耗。在高性能模式下，系统采用 12 V单电源供电，能够为旋转变压器提供6.4 V rms (18 V p-p)的驱动信号。在低功耗状态下，系统采用 6 V单电源供电，能够为旋转变压器提供3.2 V rms (9.2 V p-p)的驱动信号，且系统功耗小于100 mA。驱动器和接收器均提供有源滤波，可较大程度减少量化噪声的影响。

10位模式下，RDC的最大跟踪速率为3125 rps(分辨率= 21 弧分)；16位模式下为156.25 rps(分辨率= 19.8弧秒)。

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应用

Aerospace and Defense Systems

飞行管理和发动机控制
航空电子产品和解决方案
无人飞行器(UAV)系统
Unmanned Aerial Vehicle (UAV) Systems

位置编码器系统

可编程逻辑控制器 (PLC) 和分布式控制系统 (DCS)

状态监控的振动检测

智能运动控制解决方案

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楼宇自动化系统
楼宇自动化控制器和网络解决方案

仪器仪表和测量解决方案

数据采集

医疗健康解决方案

温度测量
适合医疗健康的治疗设备解决方案
医疗超声设备
数字 X 射线
CT 成像

Sensor Interface Solutions

位置检测

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光学和磁编码器

旋变编码器

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ADM3066E

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ADP120

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