英飛凌XMC4000創(chuàng)新性外設(shè)Delta-Sigma解調(diào)器在旋變中的應(yīng)用

旋轉(zhuǎn)變壓器是一種精密的位置、速度檢測(cè)裝置，尤其適用于高溫、嚴(yán)寒、潮濕、高速、振動(dòng)等環(huán)境惡劣、旋轉(zhuǎn)編碼器無(wú)法正常工作的場(chǎng)合。因此，被廣泛應(yīng)用在伺服控制、機(jī)器人、機(jī)械工具、汽車、電力、冶金、航空航天、船舶、兵器、電子、冶金、礦山、油田等領(lǐng)域的位置、速度檢測(cè)系統(tǒng)中。

但是，旋轉(zhuǎn)變壓器在使用時(shí)并不能直接提供角度或位置信息，需要特殊的激勵(lì)信號(hào)和解調(diào)、計(jì)算措施，才能將旋轉(zhuǎn)變壓器信號(hào)中包含的位置信息得到。英飛凌科技股份有限公司基于ARM Cortex-M4內(nèi)核的XMC4000家族中、高端系列集成的Delta-Sigma解調(diào)器模塊為旋變位置信號(hào)的獲取帶來(lái)了福音。此模塊包括階數(shù)可選的主濾波器、載波發(fā)生器、整形器、積分器、輔助濾波器和極限比較檢查單元這些豐富的功能環(huán)節(jié)組合。將這些功能環(huán)節(jié)組合使用，并搭配前端另外的調(diào)制器芯片，便可完成旋轉(zhuǎn)變壓器的位置信息獲取任務(wù)。

在目前的伺服控制器應(yīng)用中，基本上都是采用外部專用的旋變解碼芯片獲得旋變位置信息。為此, 英飛凌做了靜態(tài)及穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)下，Delta-Sigma解調(diào)器模塊和專用芯片性能的比較。靜態(tài)下，Delta-Sigma解調(diào)器模塊得到的位置和專用芯片得到的位置，以碼盤為基準(zhǔn)，其準(zhǔn)確度誤差水平屬同一級(jí)別。位置精度在12位左右（反正切法測(cè)量）；穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，由于旋變的固有特性，在一個(gè)機(jī)械周期內(nèi)，存在周期性的誤差。這說(shuō)明Delta-Sigma解調(diào)器模塊和專用芯片的誤差形態(tài)呈現(xiàn)一致性，且在同一級(jí)別。而且，相對(duì)專用芯片，Delta-Sigma解調(diào)器模塊在實(shí)現(xiàn)同等性能指標(biāo)的功能的基礎(chǔ)上，可針對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)合進(jìn)行軟件優(yōu)化，能夠極大地提高系統(tǒng)應(yīng)用的靈活性和針對(duì)性。此外，集成此模塊的微控制器只需配合外部低成本的調(diào)制器就可實(shí)現(xiàn)旋變信號(hào)的獲取及相關(guān)的伺服系統(tǒng)控制要求，能夠較大限度的減少系統(tǒng)整體硬件成本。

目前，英飛凌XMC4000家族是市面上唯一帶Delta-Sigma解調(diào)器模塊的微控制器產(chǎn)品，這一創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)，給旋變應(yīng)用領(lǐng)域帶來(lái)了革新性的設(shè)計(jì)理念，使應(yīng)用變得越來(lái)越簡(jiǎn)潔。

英飛凌XMC4000家族產(chǎn)品簡(jiǎn)介

英飛凌XMC4000家族是基于ARM Cortex-M4內(nèi)核的32位微控制器，XMC4000家族結(jié)合了英飛凌稱雄業(yè)界的外設(shè)集與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)ARM® Cortex™-M4內(nèi)核，從而成為一個(gè)面向高能效工業(yè)應(yīng)用的強(qiáng)大產(chǎn)品家族。目前XMC4500、XMC4400、XMC4200、XMC4100系列產(chǎn)品均已大批量供貨。

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關(guān)于英飛凌

總部位于德國(guó)紐必堡的英飛凌科技股份公司，為現(xiàn)代社會(huì)的三大科技挑戰(zhàn)領(lǐng)域——高能效、移動(dòng)性和安全性提供半導(dǎo)體和系統(tǒng)解決方案。2012財(cái)年（截止到9月30日），公司實(shí)現(xiàn)銷售額39億歐元，在全球擁有約26,700名雇員。英飛凌科技公司的業(yè)務(wù)遍及全球，在美國(guó)苗必達(dá)、亞太地區(qū)的新加坡和日本東京等地?fù)碛蟹种�機(jī)構(gòu)。英飛凌公司目前在法蘭克福股票交易所（股票代碼：IFX）和美國(guó)柜臺(tái)交易市場(chǎng)（OTCQX）International Premier（股票代碼：IFNNY）掛牌上市。更多信息可在以下網(wǎng)站找到：www.infineon.com 。

英飛凌在中國(guó)

英飛凌科技股份公司于1995年正式進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)。自1996年在無(wú)錫建立第一家企業(yè)以來(lái)，英飛凌的業(yè)務(wù)取得非常迅速的增長(zhǎng)，在中國(guó)擁有1300多名員工，已經(jīng)成為英飛凌亞太乃至全球業(yè)務(wù)發(fā)展的重要推動(dòng)力。英飛凌在中國(guó)建立了涵蓋研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、市場(chǎng)、技術(shù)支持等在內(nèi)的完整的產(chǎn)業(yè)鏈，并在銷售、技術(shù)研發(fā)、人才培養(yǎng)等方面與國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的企業(yè)、高等院校開(kāi)展了深入的合作。

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