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特点

完整的单芯片分解器数字转换器

增量式编码器仿真（ 1024线）

绝对串行数据（ 12位）

差分输入

12位分辨率

工业温度范围

20引脚PLCC

低功率（ 50毫瓦）

应用

工业电机控制

伺服电机控制

工业测量

编码器仿真

汽车运动传感与控制

工厂自动化

限位开关

低成本，完整的12位

分解器数字转换器

AD2S90

功能框图

REF

罪

仙螺

COS

COS LO

NMC

精度高

角

SIN COS

倍增器

数字

角

解码

逻辑

上 - 下

计数器

罪（ -

)

P.S.D.与VEL

频率

成型

CLKOUT

高

动态

RANGE V.C.O.

错误

扩音器

U / D

CLK

DIR

LATCH

SCLK

数据

串行接口

概述

该AD2S90是一款完整的12位分辨率跟踪resolver-

到数字转换器。无需外部元件即可

操作设备。

该转换器可以接受2 V RMS

范围为10％的输入信号

3 kHz至20 kHz的上SIN ， COS和REF输入。 A型II

伺服环路用于跟踪输入信号，并且将输入

SIN和COS的信息转换成的数字表示

输入角度。转换器的带宽内部，在设置

该装置的公差范围之内1千赫。保证马克西

妈妈跟踪速率为500 RPS 。

角位置输出信息为两种形式，

绝对串行二进制和增量式A四B.

绝对串行二进制输出为12位（ 1 4096 ）。数据

输出引脚为高阻抗，当片选

为逻辑高电平。

这允许多个转换器到一个COM连接

周一总线。在串行纯二进制绝对角度信息

形式是由访问

随后一个外部的应用

内部时钟（ SCLK）为2 MHz的最大速率。

编码器仿真输出A， B和NM不断

产生相当于一个1024线编码器的信号。当设计

该编码对应的12位分辨率。三种常见的

北标记脉冲宽度都通过单一引脚（ NMC ）进行选择。

模拟速度输出信号提供的表示

从旋转的分解器轴在任一顺时针行进速度

明智或逆时针的方向。

该AD2S90运行在

5 V DC

5 ％的电力供应，是

采用ADI公司的线性兼容CMOS亲

塞斯（ LC

MOS ）。 LC

MOS是一种混合工艺技术

结合精密的双极性电路与低功耗CMOS逻辑

电路。

产品亮点

完成分解器数字接口。

该AD2S90提供

数字化解析信号（ 12位的完整解决方案谐振

lution ），而不需要外部元件。

双格式的位置数据。

增量式编码器仿真

在标准的A QUAD B格式，可选择北标记

宽度。绝对串行12位二进制角度位置数据

通过简单的3线接口进行访问。

单高精度等级的低成本封装。

±10.6

ARC

在一个20引脚PLCC提供的测角精度分钟。

低功耗。

通常为50毫瓦的功率消耗。

Rev. D的

信息ADI公司提供的被认为是准确和

可靠的。但是，没有责任承担由Analog Devices其

使用，也不对第三方专利或其他权利的任何侵犯

这可能是由于它的使用。没有获发牌照以暗示或

否则，在ADI公司的任何专利或专利权。

一个技术的方式， P.O. 9106箱，诺伍德，MA 02062-9106 ， U.S.A.

联系电话： 781 / 329-4700

万维网网站： http://www.analog.com

传真： 781 / 326-8703

ADI公司， 1999

AD2S90–SPECIFICATIONS

参数

信号输入

电压幅值

频率

输入偏置电流

输入阻抗

共模电压

CMRR

参考输入

电压幅值

频率

输入偏置电流

输入阻抗

允许的相移

转炉动态

带宽

最大跟踪速率

VCO最大速率（ CLKOUT）

建立时间

1 °步

179 °步骤

准确性

角精度

重复性

速度输出

缩放

输出电压在500 RPS

负载驱动能力

逻辑输入SCLK ，

输入高电压（V

INH

)

低输入电压（V

INL

)

输入电流（I

)

输入电容

逻辑数据输出， A，B ，

NM ， CLKOUT ， DIR

输出高电压

输出低电压

串行时钟（ SCLK）

SCLK输入率

北MARKER CONTROL （ NMC ）

90°

180°

360°

电源

+4.75

–0.75

–4.75

+4.75

–4.75

120

2.78

民

1.8

1.0

= +5 V 5%, V

= –5 V

另有说明）

典型值

2.0

最大

2.2

100

5 ％， AGND = DGND = 0 V ，T

= -40°C至+ 85°C ，除非

单位

V有效值

千赫

毫伏峰

V有效值

千赫

度

RPS

兆赫

弧分

最低位

RPS / V DC

V DC

测试条件

正弦波形，微分

单以SINLO ， COS来COSLO

= 2

10 ％V RMS

= 2

10 ％V RMS

CMV @ SINLO ， COSLO w.r.t.

AGND @ 10 kHz的

正弦波形

1.8

100

–10

700

500

2.048

840

2.0

3.35

100

+10

1000

相对于SIN ， COS输入

10.6± 1 LSB

150

3.33

180

4.17

250

OUT

±2.5

V直流电（典型值），R

≥

10 k

= + 5V DC ，V

= -5 V DC

= + 5V DC ，V

= -5 V DC

3.5

1.5

4.0

1.0

0.4

+5.0

DGND

–5.0

+5.00

–5.00

+5.25

+0.75

–5.25

+5.25

–5.25

V DC

兆赫

V DC

= + 5V DC ，V

= -5 V DC

= 1毫安

= 400

北标记宽度相对于

“A ”循环

笔记

如果在信号输入端的公差=

5％，则巨细胞病毒= 200毫伏。

1 LSB = 5.3弧分。

指定在恒定的温度。

输出负载驱动能力。

特定网络阳离子如有更改，恕不另行通知。

–2–

Rev. D的

AD2S90

时序特性

CSB

1, 2

= +5 V

5%, V

= –5 V

另有说明）

5 ％， AGND = DGND = 0 V ，T

= -40°C至+ 85°C ，除非

SCLK

数据

最高位

最低位

最小访问时间：用户依赖

图1.串行接口

笔记

时序数据不是100％生产测试。在+ 25 °的样品测试，仅C ，以确保符合数据表的限制。逻辑输出时序进行的测试使用

10 pF的， 100 kΩ的负载。

数据引脚处于高阻态= 15 pF的电容。

参数

2 1

AD2S90

150

600

250

100

600

150

单位

ns（最大值）

ns（最小值）

ns（最大值）

ns（最小值）

ns（最大值）

测试条件/注意事项

以数据启用

到第一SCLK下降沿

SCLK低电平脉冲

SCLK高脉冲

SCLK下降沿到数据有效

高脉冲宽度

高数据高Z（总线释放）

记

SCLK只能吨后应用

是否已经过去。

计数器的时钟

在此边

CLKOUT

CLK

荷兰

A，B ， NM

180

DIR

360

学位数是指与宽度相对TO "A"周期

图2.增量式编码器

图3. DIR / CLKOUT / A ， B和NM时序

AD2S90

参数

DIR

CLK

荷兰

民

250

最大

200

400

250

单位

测试条件/注意事项

DIR到CLKOUT上升沿

CLKOUT脉宽

CLKOUT下降沿到A ， B和NM转型

Rev. D的

–3–

AD2S90

电源电压（V

– V

) . . . . . . . . . .

5 V DC

模拟输入电压（ SIN ， COS & REF ）。。。。。 2 V RMS

10%

信号和参考谐波失真。。。。。。。。。。。。 10 ％

信号和基准之间的相移。。。。。。。。。。。。。

10°

工作温度范围

工业（ AP）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 -40 ° C至+ 85°C

绝对最大额定值*

推荐工作条件

引脚说明

针

号指令码功能

AGND

罪

模拟地，参考地。

单声道同相输入端连接到

解析单HI输出。单以仙螺=

2 V RMS

10%.

单路反相输入端连接到

解析仙螺。

串行接口数据输出。高阻抗

同

= HI 。通过启用

= 0.

串行接口的时钟。数据同步输出

SCLK的LO跃迁后的“第一次”负边沿

在和灰

CS 。

12个SCLK脉冲时钟数据输出。

片选。主动LO 。逻辑低电平转换

实现数据输出。

编码器的输出。

编码器B的输出。

北编码标记仿真输出。

脉冲触发的代码经过为零。

提供三种常见的脉冲宽度。

表示输入的旋转方向。

逻辑HI =增加角度旋转。

逻辑LO =减少角度旋转。

数字电源接地回路。

负电源， -5 V DC

5%.

正电源， + 5V DC

5%.

正电源， + 5V DC

5％。必须

连接到引脚13 。

北标记宽度控制。内部上拉

通过50 kΩ的标称HI 。

到AGND 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 -0.3 V直流至7.0 V直流

到AGND 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 +0.3 V直流至-7.0 V直流

AGND至DGND 。。。。。。。。。。。。 -0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

模拟输入AGND

REF 。。。。。。。。。。。。。。。。。。 V

- 0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

罪过，罪过LO 。。。。。。。。。。。 V

- 0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

COS ， COS LO 。。。。。。。。。。 V

- 0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

模拟输出AGND

VEL 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 V

到V

数字输入到DGND ， CSB ，

SCLK ， RES 。。。。。。。。。。。。。。。 -0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

数字输出至DGND ， NM ， A，B ，

DIR ， CLKOUT的数据。。。。。。 -0.3 V直流到V

+ 0.3 V直流

工作温度范围

工业（ AP）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 -40 ° C至+ 85°C

存储温度范围。。。。。。。。。。。。。 -65 ° C至+ 150°C

引线温度（焊接10秒）。。。。。。。。。。。。。。 300C

功耗为+ 75°C 。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 300毫瓦

减额高于+ 75 ℃下。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 10毫瓦/°C的

*注意，超出上述绝对最大额定值可能会导致perma-

新界东北损坏设备。这是一个压力只有额定值。的功能操作

器件在这些或以上的任何其他条件，在操作说明

本规范的部分，是不是暗示。暴露在绝对最大额定值

长时间条件下可能影响器件的可靠性。

仙螺

数据

SCLK

DIR

DGND

NMC

订购指南

模型

温度范围精度

封装选项

AD2S90AP -40 ° C至+ 85°C

10.6弧分P- 20A

引脚配置

COS LO

仙螺

AGND

CLKOUT内部VCO时钟输出。表示角

速度的输入信号。最大名义利率=

1.536兆赫。 CLKOUT为300 ns的正脉冲。

VEL

表示角速度的输入信号。

正电压w.r.t. AGND表示IN-

压痕角度。 FSD = 375 RPS 。

转换器的参考输入。通常得到的

从解析器的主要激励。 REF = 2 V

有效值标称。相移w.r.t. COS和SIN

10 °最大

COS通道反相输入端。连接

解析COS LO 。

COS通道同相输入端。连接

解析COS HI输出。 COS = 2 V RMS

10%.

COS

罪

数据

SCLK

销1

识别码

REF

VEL

CLKOUT

NMC

REF

AD2S90

顶视图

（不按比例）

COS LO

COS

小心

该AD2S90功能包括大型“分布式”二极管的输入保护电路和

多晶硅串联电阻消散兼具高能量放电（人体模型）和

快速，低能量脉冲（收费设备型号）。

适当的ESD保护措施，强烈建议，以避免功能性损坏或性能

退化。有关ESD预防措施的更多信息，请参阅ADI公司

ESD

预防手册。

DGND

DIR

警告！

ESD敏感器件

–4–

Rev. D的

AD2S90

RESOLVER格式信号

一个解析器是一个旋转变压器有两个定子绕组

英格斯和一个转子绕组。定子绕组移位

机械90° （见图4）。转子是兴奋的

交流参考。随后耦合到振幅

定子绕组是在转子的位置（轴）的函数的

相对于定子。解析器，因此，产生两个

由正弦调制的输出电压（ S3- S1，S2 - S4），并

余弦轴角。分解器格式信号指

从解析器的输出得到的信号。公式1说明

trates输出形式。

S3 - S1 = E

罪

吨单

S2 - S4 = E

罪

吨 COS

其中：

=轴角

罪

ωt

=转子励磁频率

=转子励磁幅度

(1)

对转换器的操作的更多信息，请参见

电路的动态部分。

S2到S4

（COS）

S3到S1

（SIN ）

R2至R4

（ REF ）

180

270

360

工作原理

该AD2S90运行在一个类型2的跟踪闭环prin-

ciple 。输出持续跟踪解析器的位置

无需外部转换和等待状态。作为

换能器通过一个位置相当于移动到至少

显著位的加权，输出由一个LSB更新。

在AD2S90 ，对应于一个CLKOUT更新的LSB

递增。如果我们假设的当前状态字

可逆计数器是

φ,

S3- S1被乘以COS

和S2 -S4

乘以单

得到：

罪

吨单

COS

罪

吨 COS

罪

误差放大器减去这些信号，并提供：

罪

（SIN

COS

- COS

罪

)

罪

吨 SIN （

–

)

其中（ θ -

φ)

=角度误差

控制的相敏检波器，积分器和电压

振荡器（VCO）构成一个闭环系统，该系统旨在为空

SIN（ θ -

φ).

当这个完成的话状态

递增/递减计数器，

φ,

的额定精度范围内等于

转换，旋轴角

θ.

(3)

(2)

图4.电气和物理解析器表示

参见图4。正电源V

= + 5V DC

应连接到引脚13 &引脚14和负电源

电源V

= -5 V DC

5％ 12脚。

这些力量的逆转

用品会破坏设备。

S3 （SIN ）和S2（ COS）

从分解器应该被连接到所述的SIN和COS的销

该转换器的。 S1 （SIN）和S4 （COS）从分解器

应连接到的所述SINLO和COSLO销

转换器。无论是正弦或余弦的最大信号电平

旋转变压器输出应该是2 V RMS

的10％。该AD2S90

AGND引脚是点上的所有模拟信号地应

是星形连接。在仙螺和COS LO引脚上的

AD2S90应连接到AGND 。单独屏蔽

双绞线对被推荐用于所有模拟输入单，

COS和REF 。屏幕应终止在转换器

AGND引脚。

北标记宽度的选择是由引脚15 ， NMC控制。

应用程序的V

， 0 V或V

为NMC将选择标准

90 °，180°和360°脉冲宽度。如果未连接，网管脉冲

默认为90°。为输出的更详细的描述

可用的格式见位置输出部分。

在连接转换器

振荡器

10nF

47 F

+5V

0V （电源地）

47 F

–5V

DGND 11

REF

双绞线

筛选

电缆

COS LO

COS

AGND

罪

仙螺

AD2S90AP

分解器

电源回路

图5.连接到AD2S90解析器

Rev. D的

–5–