數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器無處不在，性能更高，體積更小

TI數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器主要有兩個(gè)投資方向:高精度和高速度。高精度方面,繼續(xù)向小體積、低功耗、高精度、高吞吐量等方向繼續(xù)投入。高速方面,關(guān)注超高速和低功耗。

這是因?yàn)槟壳白詣?dòng)化十分受關(guān)注,尤其是在工業(yè)、汽車等應(yīng)用領(lǐng)域,要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,首先是傳感器的使用。有了良好的傳感器之后,人們希望轉(zhuǎn)換器也能夠擁有更高的性能,例如在測(cè)量微小溫度變化時(shí),要達(dá)到高精度,從而幫助實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化功能。

另外,某些產(chǎn)品也需要越來越多的密度選項(xiàng)。例如一些穿戴式設(shè)備的體積很小,要使用多種傳感器時(shí),也需要更多的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,因而對(duì)于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的體積要求也會(huì)嚴(yán)苛。

在工業(yè)應(yīng)用方面,工廠自動(dòng)化要實(shí)現(xiàn)智能化,需要更多的傳感器,且需要有更高性能、體積更小的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。具體以工業(yè)機(jī)械臂的產(chǎn)品應(yīng)用為例,在做物體抓取的時(shí)候,要實(shí)現(xiàn)對(duì)馬達(dá)的控制,要監(jiān)控電流,以及檢測(cè)有沒有到達(dá)預(yù)定的位置等,就需要依靠傳感器及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器來幫助實(shí)現(xiàn)。另外,在涉及人機(jī)安全方面的領(lǐng)域,也催生了對(duì)體積更小、更高精度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的需求。

通訊領(lǐng)域正迎來5G的時(shí)代,5G比4G的數(shù)據(jù)通信率高很多,但是實(shí)際上基站的空間和設(shè)備都是不變的,要達(dá)到更高的數(shù)據(jù)通信力,就需要ADC和DAC的性能更高,同時(shí)有更小的體積。例如在光通訊模塊的部分,光模塊從4 Gbps到100Gbps,通信速率增加了25倍,但是光模塊的體積基本不變。為了應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn),就需要性能更好、體積更小的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。

所以,傳感器無所不在,并且需要更多體積更小的高性能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器。

不久前,TI推出4款數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器,屬于小體型、高性能或限制成本的高精度產(chǎn)品,適用于工業(yè)、通信和個(gè)人電子應(yīng)用,實(shí)例包括光學(xué)模塊、現(xiàn)場(chǎng)變送器、電池供電系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化及可穿戴電子設(shè)備等。其中,DAC80508與DAC70508是八通道高精度DAC,分別提供真正的16位和14位分辨率,有2.4 mm x 2.4 mm和3 mm x 3 mm尺寸的產(chǎn)品,比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手產(chǎn)品小36%。ADS122C04與ADS122U04是24位高精度ADC,分別提供雙線I2C兼容接口及雙線UART兼容接口,尺寸有3 mm x 3 mm和5 mm x 4.4 mm選項(xiàng)。

那么,TI是如何減小數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器的尺寸的?1.對(duì)架構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化。2.工藝,數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器大部分采用TI專有的CMOS工藝,超高速產(chǎn)品會(huì)利用到外部的制程。3.采用更小的封裝。

值得說明的是,由于芯片的尺寸越來越小,對(duì)于客戶的SMT(表面貼裝技術(shù))生產(chǎn)制造也提出了挑戰(zhàn),因此TI在發(fā)布產(chǎn)品的同時(shí),往往有較小尺寸和較大尺寸多種封裝方案可選。此外,為了方便客戶選型何設(shè)計(jì),例如設(shè)計(jì)PCB(印制電路板)時(shí),需要考慮電源、散熱等布局,為此TI網(wǎng)站提供了豐富的工具和參考設(shè)計(jì)。

TI數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品業(yè)務(wù)部副總裁兼總經(jīng)理  Karthik Vasanth