S/D＆R/Dコンバータ

AD2S1210は全機能内蔵型で10～16ビット分解能のトラッキング・レゾルバ / デジタル・コンバータです。レゾルバにサイン波の励起信号を出力するプログラマブルのサイン波発振器を内蔵しています。

このコンバータは、SINおよびCOS入力から2～20kHzの範囲で3.15V p-p ±27％の入力信号を受け入れます。タイプIIのサーボ・ループを採用することで、入力をトラッキングし、SINとCOSの各入力情報を入力角と入力速度のデジタル情報に変換します。最大トラッキング・レートは、3125rpsです。

AD2S1210-EP は防衛および宇宙航空アプリケーション（AQEC）をサポートします。

1. レシオメトリック・トラッキング変換。タイプIIのトラッキング・ループは変換遅延を発生せずに、連続的な位置データを出力します。さらに、リファレンス信号と入力信号はノイズと高調波歪みに対する耐性も備えています。
2. システム障害検出。障害検出回路はレゾルバ信号の喪失、入力信号のアウト・オブ・レンジ、入力信号のミスマッチ、または位置トラッキングの喪失をセンシングできます。特定アプリケーションに対応する最適化を図るために、ユーザは障害検出スレッショールド・レベルを個別に設定できます。
3. 入力信号範囲。SINおよびCOS入力は、3.15V p-p ±27％の差動入力電圧を受け入れます。
4. プログラマブル励起周波数。励起周波数を2～20kHzの範囲の数多くの標準周波数に容易に設定できます。
5. トリプル・フォーマットの位置データ。16ビットのパラレル・ポートまたは4線シリアル・インターフェースを介して、10～16ビットの絶対角度位置データにアクセスします。インクリメンタル・エンコーダ・エミュレーションは、標準のAクワッドBフォーマットで有効な方向出力を供給します。
6. デジタル速度出力。16ビットのパラレル・ポートまたは4線シリアル・インターフェースを介して、10～16ビット符号付きのデジタル速度にアクセスします。

• DCおよびACサーボ・モータ制御
• エンコーダ・エミュレーション
• 電気パワー・ステアリング
• 電気自動車
• 一体化されたスタータ兼用ジェネレータ / オルタネータ
• 自動車のモーション・センシングおよび制御

AD2S1205は全機能内蔵型、12ビット分解能のトラッキング・レゾルバ／デジタル・コンバータであり、レゾルバにサイン波の励起信号を出力するプログラマブルなサイン波発振器を内蔵しています。

このコンバータのSIN入力とCOS入力では、3.15Vp-p±27％の入力信号を受け入れます。タイプIIのトラッキング・ループを使用して、入力をトラッキングし、SINとCOSの各入力情報をデジタル値の入力角と入力速度に変換します。最大トラッキング・レートは、外部クロック周波数の関数として変化します。AD2S1205の性能は8.192MHz±25％の周波数範囲で規定されるため、1250rpsの最大トラッキング・レートが可能です。

製品のハイライト

1. レシオメトリック・トラッキング変換。タイプIIのトラッキング・ループは変換遅延を発生せずに、連続的な位置データを出力します。さらに、そのリファレンス信号と入力信号はノイズと高調波歪みに対する耐性も備えています。
2. システム障害検出。障害検出回路はレゾルバ信号の喪失、入力信号のアウト・オブ・レンジ、入力信号のミスマッチ、または位置トラッキングの喪失をセンシングできます。
3. 入力信号範囲。SINおよびCOS入力は、3.15Vp-p±27％の差動入力電圧を受け入れます。
4. プログラマブル励起周波数。周波数選択ピン（FS1およびFS2ピン）により励起周波数を10kHz、12kHz、15kHz、20kHzのいずれかに容易に設定できます。
5. トリプル・フォーマットの位置データ。12ビットのパラレル・ポートまたは3線式シリアル・インターフェースを介して、12ビットの絶対角度位置データにアクセスします。インクリメンタル・エンコーダ・エミュレーションは、標準のAクワッドBフォーマットで有効な位置出力を供給します。
6. デジタル速度出力。12ビットのパラレル・ポートまたは3線式シリアル・インターフェースを介して、12ビット符号付きのデジタル速度にアクセスします。

アプリケーション

• 自動車のモーション・センシングおよび制御
• ハイブリッド電気自動車
• 電動パワー・ステアリング
• 集積化された始動発電機／オルタネータ
• 工業用モータ制御
• プロセス制御

コンバータのSin入力とCos入力では、10～20kHzの範囲で3.6V p-p±10％の入力信号を受け付けます。タイプIIのサーボ・ループを使用して、入力をトラッキングし、SinおよびCos情報をデジタル値の角度と速度に変換します。コンバータの帯域幅は、外付けの8.192MHz水晶発振器によってデバイス内部で1.7kHzに設定します。最大トラッキング・レートは1,000rpsです。

SDC1740は、ハイブリッド型の14ビット連続トラッキング・シンクロ・デジタル・コンバータです。このハイブリッドのコアで変換処理を実行するのは、CMOSロジックとバイポーラ高精度線形回路の利点をシングルチップで実現する、アナログ・デバイセズ独自のBiMOSIIプロセスで製造されたモノリシックICです。内部の絶縁マイクロトランスによって、信号とリファレンス入力に真の絶縁が得られます。14ビット・デジタル・ワードは、2バイトで使用できるスリーステート・デジタル形式をとります。最上位8ビットと最下位6ビット / 4ビットに対して個別のENABLE入力を使用すれば、複数のデバイスを1本のデータ・バスに簡単に多重化できるだけではなく、トラッキング・ループ処理を中断することなくINHIBIT入力を使用できます。このコンバータは、ハーメチック・シールド・タイプの32ピン・メタル・パッケージです。

AD2S90は、フル機能の12ビット分解能トラッキング・レゾルバ / デジタル（R/D）コンバータです。デバイスの動作に外付け部品はいっさい必要ありません。

コンバータのSIN、COS、REF入力で、3～20kHzの範囲で2V rms±10％の入力信号を受け付けます。タイプIIのサーボ・ループを使用して、入力をトラッキングし、SINとCOSの情報をデジタル値の角度に変換します。コンバータの帯域幅はデバイス内部で1kHzに設定します。最大トラッキング・レートは12ビット分解能で375rpsです。

角度位置出力情報は、絶対シリアル・バイナリとインクリメンタルA quad Bの2つのフォーマットで提供します。

絶対シリアル・バイナリ出力は12ビット（4096の1つ）です。チップ・セレクトCSがロジック・ハイのときに、データ出力ピンがハイ・インピーダンスになります。これによって、複数のコンバータを共通バスに接続できます。まずCS、次に最大2MHzの外部クロック（SCLK）のアプリケーションが、シリアル・ピュア・バイナリ形式の絶対角度情報にアクセスします。

エンコーダ・エミュレーション出力A、B、およびNMは、1024ライン・エンコーダと等価の信号を持続的に生成します。

デコード時に、12ビット分解能に対応します。シングル・ピン（NMC）で3つの共通North Markerパルス幅を選択します。

アナログの速度出力信号は、時計回りか反時計回りに動く回転レゾルバ・シャフトから速度表示を提供します。

AD2S90はアナログ・デバイセズのLC²MOS（リニア・コンパチブルCMOS）プロセスで製造されており、直流の±5V±5％電源で動作します。LC²MOSは、高精度バイポーラ回路と低消費電力のCMOSロジック回路を組み合わせた混合技術プロセスです。

このコンバータは、ユーザーが外部部品を使うことで独自の分解能とダイナミック性能を選ぶことができます。ユーザーは10、12、14、または16ビットまでの分解能を選ぶことが可能で、10ビット分解能に設定した場合は最大1秒間に1040回転（62,000rpm）までのレゾルバ回転信号をトラックで来ます。

AD2S83は、レゾルバ・フォーマットの入力信号を、レシオメトリック・トラッキング変換法を使うことで、パラレルのナチュラル･バイナリ・デジタル・ワードに変換します。このことは、高ノイズ耐性と長いリードに対する耐性を確保しますので、コンバータをレゾルバから離れて置くことが可能となります。

また速度に比例する正確なアナログ信号も可能ですので、タコメータとの置き換えも可能です。AD2S83は、0Hz～20,000Hzの範囲内のリファレンス周波数にわたって動作します。

AD2S44シリーズは、14ビットのデュアル・チャンネル連続トラッキングS/D＆R/Dコンバータです。スペース、重量、コストが重視されるアプリケーション向けに設計されています。本シリーズは、32ピン・ハイブリッド・デバイスであり、それぞれ2つの独立したType IIサーボ・ループ・トラッキング・コンバータを搭載しています。レシオメトリック変換法の採用により、長いリード線長で優れたノイズ耐性と優れた許容誤差を提供します。

アプリケーション

• ジンバル／ジャイロ制御システム
• ロボット
• エンジン制御
• 座標変換
• 軍用サーボ制御システム
• 砲兵射撃制御システム
• 航空電子制御システム
• アンテナ監視
• CNCマシン・ツール

AD2S99（プログラマブル・サイン波発振器）は、レゾルバやさまざまな AC トランスデューサにサイン波の励起信号を供給します。

AD2S99 は、SIN と COS の入力に位相ロックした同期リファレンス出力信号（3 V p-p の方形波）も供給します。アプリケーションでは、SIN と COS の入力をトランスデューサの 2 次巻線に接続します。同期リファレンス出力によって温度と配線に起因する位相シフトが補償されるため、外部プリセット位相補償回路は不要です。同期リファレンス出力は、アナログ・デバイセズ製の AD2S80A、AD2S82A、AD2S83、AD2S90 などの R/D コンバータ用のゼロ交差リファレンスとして使用することができます。

AD2S99 は、20 ピン PLCC パッケージを採用しており、–40 ºC ～ +85 ºC で動作します。

図1に示す回路は、全機能内蔵型の高性能レゾルバ/デジタル変換（RDC）回路であり、広い温度範囲において高い信頼性が要求される車載機器、航空電子機器、要求の厳しい工業用アプリケーションなどで角度の位置と速度を高精度に測定します。

この回路は、高性能と低消費電力の2つの動作モードを備えた先進のレゾルバ・ローター・ドライバ回路を搭載しています。高性能モードでは、システムは12V単電源で動作し、レゾルバに6.4Vrms（18Vp-p）を供給することができます。低消費電力モードでは、システムは6V単電源で動作し、レゾルバに100mA未満の消費電流で3.2Vrms（9.2Vp-p）を供給することができます。ドライバとレシーバの両方にアクティブ・フィルタを備えており、量子化ノイズの影響を最小限に抑えます。

RDCの最大トラッキング・レートは、10ビット・モード（分解能 = 21分角）で3125rps、16ビット・モード（分解能 = 19.8秒角）で156.25rpsです。