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 SC2161 分辨率可變、10 位至 16 位 R/D 轉(zhuǎn)換器，內(nèi)置參考振蕩器

   主要性能

?  完整的單芯片旋變數(shù)字轉(zhuǎn)換器
?  最大跟蹤速率： 3125 rps(10 位分辨率)
?  精度： ±2.5 弧分
?   分辨率： 10/12/14/16 位，由用戶設(shè)置
?  并行和串行 10 位至 16 位數(shù)據(jù)端口 
?  絕對(duì)位置與速度輸出
?  系統(tǒng)故障檢測(cè)
?  可編程故障檢測(cè)閾值
?  差分輸入
?  增量式編碼器仿真
?  內(nèi)置可編程正弦波振蕩器
?  兼容 DSP 和 SPI 接口標(biāo)準(zhǔn)
?  電源電壓 5 V，邏輯接口電壓 2.3 V 至 5 V
?  額定溫度范圍： -40°C 至+125°C
應(yīng)用場(chǎng)合
?  直流和交流伺服電機(jī)控制
?  編碼器仿真
?  電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向
?  電動(dòng)汽車
?  集成的啟動(dòng)發(fā)電機(jī)/交流發(fā)電機(jī)

?  汽車運(yùn)動(dòng)檢測(cè)與控制

SC2161 是一款 10 位至 16 位分辨率旋變數(shù)字轉(zhuǎn)換器，集成片上可編程正弦波振蕩器，為旋變器提供正弦波激勵(lì)。轉(zhuǎn)換器的正弦和余弦輸入端允許輸入 3.15 V
p?p ± 27%、頻率為 2 kHz 至 20 kHz 范圍內(nèi)的信號(hào)。
Type II 伺服環(huán)路用于跟蹤輸入信號(hào)，并將正弦和余弦輸入端的信息轉(zhuǎn)換為輸入角度和速度所對(duì)應(yīng)的數(shù)字量。最大跟蹤速率為 3125 rps。 
產(chǎn)品特色
1.比率跟蹤轉(zhuǎn)換 Type II 跟蹤環(huán)路能夠連續(xù)輸出位置數(shù)據(jù)，且沒(méi)有轉(zhuǎn)換延遲。它還可以抑制噪聲，并提供參考和輸入信號(hào)的諧波失真容限。
2.系統(tǒng)故障檢測(cè)。故障檢測(cè)電路可以檢測(cè)旋變的信號(hào)丟失、超范圍輸入信號(hào)、輸入信號(hào)失配或位置跟蹤丟失。各故障檢測(cè)閾值可以由用戶單獨(dú)編程，以便針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化。
3. 輸入信號(hào)范圍。正弦和余弦輸入端支持 3.15 Vp?p ± 27%的差分輸入電壓。
4. 可編程激勵(lì)頻率。可以輕松地將激勵(lì)頻率設(shè)置為 2 kHz 至 20 kHz 范圍內(nèi)的多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頻率。
5. 3 種格式位置數(shù)據(jù)。通過(guò) 16 位并行端口或 4 線串行接口可以訪問(wèn) 10 位至 16 位絕對(duì)角位置數(shù)據(jù)。增量式編碼器仿真采用標(biāo)準(zhǔn) A-quad-B 格式，并提供方向輸出。
6. 數(shù)字速度輸出。通過(guò) 16 位并行端口或 4 線串行接口可以訪問(wèn) 10 位至 16 位帶符號(hào)的數(shù)字量速度。

SC2161 配置 
工作模式 SC2161 有兩種工作模式：配置模式和普通模式。配置模式用于對(duì)寄存器進(jìn)行編程，以設(shè)置 SC2161 的激勵(lì)頻率、分辨率和故障檢測(cè)閾值。配置模式也可以用于回讀故障寄存器中的信息。位置和速度寄存器中的數(shù)據(jù)也可以在配置模式下進(jìn)行回讀。SC2161 可以完全工作在配置模式下；或者初始配置完成后，可以讓器件離開(kāi)配置模式，工作在普通模式下。在普通模式下工作時(shí),數(shù)據(jù)輸出可提供角位置或角速度數(shù)據(jù)。A0 和 A1 輸入用來(lái)確定 SC2161 是否處于配置模式，以及是否將位置或速度數(shù)據(jù)提供給輸出引腳，

地址/數(shù)據(jù)位
寫入 SC2161 的每個(gè) 8 位字的 MSB 決定該 8 位字是寄存器地址還是數(shù)據(jù)。SC2161 所定義的各寄存器地址的 MSB(D7)為高。寫入 SC2161 的各數(shù)據(jù)字的 MSB 為低。請(qǐng)注意，將一個(gè)數(shù)據(jù)字寫入SC2161 時(shí)，MSB 會(huì)在內(nèi)部重新配置為奇偶校驗(yàn)位。當(dāng)從任何讀/寫寄存器(見(jiàn)表 7)讀取數(shù)據(jù)，位 D6 至 D0 的奇偶校驗(yàn)會(huì)重新加以計(jì)算，并與先前存儲(chǔ)的奇偶校驗(yàn)位進(jìn)行比較。8 位輸出的 MSB 用來(lái)指示是否發(fā)生配置錯(cuò)誤。如果 MSB 返回高，則表明從器件回讀的數(shù)據(jù)與在上一個(gè)寫入周期中寫入器件的配置數(shù)據(jù)不一致。
鎖相范圍 
鎖相范圍允許 SC2161 補(bǔ)償激勵(lì)頻率與正弦/余弦輸入的相位差。推薦工作模式是使用默認(rèn)鎖相范圍±44° 。如果需要更大的鎖相范圍，可以設(shè)置 360° 范圍。不過(guò)，在這種工作模式下，SC2161在發(fā)生信號(hào)丟失故障后應(yīng)當(dāng)復(fù)位。如果不復(fù)位，可能導(dǎo)致角度輸出數(shù)據(jù)出現(xiàn) 180° 誤差。
遲滯 
SC2161 的位置積分器輸出與位置寄存器輸入之間有±1LSB 的遲滯。在高噪聲環(huán)境下工作時(shí)，此遲滯可以用來(lái)防止 LSB 閃爍。SC2161 的最大跟蹤速度由帶寬決定。各分辨率設(shè)置對(duì)應(yīng)不同的帶寬，如表 1 所示。最大跟蹤速度和帶寬與分辨率成反比，即最大跟蹤速度隨著分辨率的降低而提高。用戶可以選擇禁用遲滯，以便對(duì)位置輸出進(jìn)行過(guò)采樣，并且在指定的帶寬內(nèi)通過(guò)外部均值濾波實(shí)現(xiàn)更高分辨率輸出。設(shè)置控制寄存器的位 D4 可以使能或禁用遲滯功能。上電時(shí)默認(rèn)為使能遲滯。 
設(shè)置編碼器分辨率 
SC2161 編碼器輸出的分辨率可以與數(shù)字輸出的分辨率相同，也可以比后者低。例如，當(dāng)SC2161 位置輸出的分辨率設(shè)為 16 位時(shí)，編碼器輸出的分辨率可以設(shè)為 14、12 或 10 位。這樣，用戶可以利用較低帶寬實(shí)現(xiàn) 16 位分辨率設(shè)置的高性能，而無(wú)需在外部對(duì) AquadB 編碼器輸出進(jìn)行分頻。上電時(shí)編碼器輸出的默認(rèn)分辨率為 16 位。參見(jiàn)增量式編碼器輸出部分。