Полупроводниковая интегральная микросхема преобразователя отсчётов резольвера из аналоговой формы в цифровую

Полупроводниковая интегральная микросхема преобразователя отсчётов резольвера из аналоговой формы в цифровую

Восточно‑Китайский научно‑исследовательский институт микроэлектроники, входящий в Китайскую корпорацию электронных технологий (China Electronics Technology Group — CETC), представляет полупроводниковую интегральную микросхему CC2S80AMJ преобразователя отсчётов резольвера из аналоговой формы в цифровую.

Данная микросхема — это преобразователь с функцией непрерывного слежения, работающий на основе принципа сервослежения типа II. 

Расположение выводов совместимо с микросхемой AD2S80A в корпусе LCC компании Analog Devices, Inc. Устройство имеет параллельный выход с возможностью выбора разрешения 10, 12, 14 или 16 бит. Микросхема характеризуется высокими точностью и надёжностью, низким энергопотреблением, небольшими габаритами и малым весом. Выполнена в 40-контактном керамическом корпусе CDIP-40 с размерами 50,8×15,24×6,65 мм (с учётом длины выводов).

Устройство предназначено для применения в аппаратуре специального назначения наземного и морского базирования, авиационной, ракетной и космической техники.

Используется:

  • для управления бесщёточными электродвигателями постоянного тока и электродвигателями переменного тока;
  • в устройствах управления координатными перемещениями;
  • в робототехнике;
  • в системах сервоуправления;
  • в числовом программном управлении станками.

Рабочее опорное напряжение составляет 0,71-5,64 В (среднеквадратическое значение), сигнальное напряжение — 2 В±0,2 В (среднеквадратическое значение), а рабочая частота 50 Гц – 2 кГц.

Сигнал разрешения (ENABLE) включает выход с высоким импедансом, сигнал разрешения/выключения (INHIBIT) приостанавливает обновление выходных данных, в то время как преобразователь продолжает отслеживать данные внутри себя.

Максимальные предельные условия эксплуатации:

  • Положительное напряжение питания VL: 7 В;
  • Положительное напряжение питания V+: 14 В;
  • Отрицательное напряжение питания V-: - 14 В;
  • Напряжение сигнала (среднеквадратическое значение) VI: 2В±0,4 В;
  • Напряжение возбуждения VR (пиковое)/частота f : 1В~8 В/ 50 Гц ~ 20 кГц;
  • Температура хранения Tstg : -65°С~ +150°C;
  • Термостойкость при пайке свинцом Th (10 с): < 300°C;
  • Температура перехода TJ : +175°C.

Рекомендуемые условия работы:

  • Положительное напряжение питания VL : 5В±0,5 В;
  • Положительное напряжения питания V+ : 12 В±1,2 В;
  • Отрицательное напряжение питания V- : -12В±1,2 В;
  • Напряжение сигнала VI ; 2В±0,2 В;
  • Напряжение возбуждения VR /частота f : 4 В/2 кГц;
  • Диапазон рабочих температур TA : -55°C~ +125°C.

Электрические характеристики преобразователя отсчётов резольвера CC2S80AMJ

Параметр

Обозначение

Условия (если не указано иное)

V+ : 12 В±1,2 В;

V- : -12В±1,2 В;

VL: 5В±0,5 В;

Входное напряжение сигнала VI 2В±0,2В;

Входное напряжение/частота возбуждения

VR 4 В/2 кГц;

-55°С≤TA ≤ +125°С;

-10°≤Фазовый сдвиг; R ≤ 10°

Минимальное значение

Максимальное значение

Единица измерения

Разрешение

RES

Диапазон 0 ~360°

10

12

14

16

-

бит

Точность выхода

r

Диапазон 0 ~360°

-4

4

дуговая минута

Скорость сопровождения

St

Диапазон 0 ~360°

1040

260

65

16

 

Обороты в минуту /сек

Выходное напряжение угловой скорости

Vɷ

16 битное разрешение и 16 оборотов/с

7

9

В

Длительность импульса сигнала занятости

TB

-

200

600

нс

Длительность импульса нулевого сигнала

TR

-

100

-

нс

Время от подачи сигнала ENABLE до момента установления данных

TENA

-

-

110

нс

Время от установления сигнала выбора бита до времени установления данных

TBYTE

-

-

160

нс

Потеря установленной повторяемости

Ɵr

-

-1

1

LSB (младший значащий бит)

Входной сигнал резольвера преобразуется в квадратурный сигнал входной схемой.

VSIN = КEO sinƟsin ɷt

VCOS = КEO cosƟsin ɷt

Это внутренний сигнал, умноженный на цифровой угол реверсивного счётчика в синус/косинусном функциональном умножителе, затем обрабатывается до удовлетворительной ошибки.

КEO sinƟsin ɷt - КEO cosƟsin ɷt= КEO sin(Ɵ -ȹ) sin ɷt.

После усиления сигнала ошибки, фазового детектирования и дискретной фильтрации сигнал подаётся на генератор, управляемый напряжением (ГУН). В том случае, если 10-4 # 0, ГУН будет формировать импульс для изменения данных в реверсивном счётчике до тех пор, пока 10-4 не станет равным 0 в пределах точности преобразователя. В течение этого процесса преобразователь всегда отслеживает изменение входного угла Ɵ.

Устройство использует сигнал ENABLE (активный низкий уровень) для реализации управления на основе использования элементов с тремя состояниями для защёлкивания выхода, содействуя подключению преобразователя к шине данных. Обновление выходных данных можно приостановить сигналом INHIBIT (блокировать/разблокировать), при этом преобразователь продолжает отслеживать данные внутри себя.

Считывание данных осуществляется установкой INHIBIT в состояние логического 0 для блокировки выходных данных преобразователя. После паузы не менее 600 нс данные в защёлкивающем устройстве с тремя состояниями преобразователя обновятся и их можно будет считать.