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  在設(shè)計可靠的伺服驅(qū)動控制模塊時，精度和保護特性對于確保可靠運行至關(guān)重要。如果在設(shè)計過程中沒有重視這些特性，可能會導(dǎo)致讀數(shù)錯誤或者模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) 或微控制器損壞，從而降低系統(tǒng)效率或?qū)е峦C。

  關(guān)于精度和保護，請想一下足球中的點球，射門的精準程度或守門員的發(fā)揮情況都可能決定比賽的輸贏。

  當伺服驅(qū)動有熱側(cè)控制或冷側(cè)控制時，使用 ADC 和多路復(fù)用器測量三相接地電壓和直流鏈路電壓。精度是最重要的，它關(guān)系到電機驅(qū)動在伺服驅(qū)動控制器內(nèi)能否擁有正確的扭矩、速度和位置。

  選擇“正確的”多路復(fù)用器將有助于防止誤差或錯誤讀數(shù)，同時幫助優(yōu)化系統(tǒng)效率。8:1 單通道多路復(fù)用器(例如 TMUX1108)可通過低導(dǎo)通電阻、低導(dǎo)通電容和低泄漏電流為 ADC 提供精確的數(shù)據(jù)輸入。這些特性讓 MCU 得到精確的反饋，從而實現(xiàn)電機驅(qū)動系統(tǒng)的正確扭矩、速度和定位。

  在伺服驅(qū)動控制模塊中，有許多情況可導(dǎo)致不必要的反向供電并損害信號鏈下游，過壓事件就是其中一種。在整個器件上電之前對數(shù)字或模擬接口施加電壓也可能導(dǎo)致讀數(shù)錯誤或在器件關(guān)閉時提供輸入電壓。在圖 1 中，模擬傳感器在開關(guān)斷開時向開關(guān)輸入發(fā)送 3.3V 信號。3.3V 信號通過靜電放電二極管對未上電開關(guān)反向供電，意外開啟開關(guān)。

  然后，該無用的 3.3V 信號通過開關(guān)發(fā)出，損害 ADC 或?qū)е伦x數(shù)錯誤。在開關(guān)未上電時，如果輸入/輸出 (I/O) 引腳上存在輸入信號，具有關(guān)斷保護特性的多路復(fù)用器將保護下游元件，而不會造成任何不必要的信號衰減。

圖 1：對多路復(fù)用器反向供電的 3.3V 信號

  在圖 2 中，具有關(guān)斷保護特性的開關(guān)在 I/O 引腳上保持高阻抗狀態(tài)，可防止反向供電，而沒有關(guān)斷保護特性的開關(guān)會允許無用信號通過。

圖 2：具有關(guān)斷保護和沒有關(guān)斷保護的信號開關(guān)1:1 四通道多路復(fù)用器(例如 TMUX1511)具有關(guān)斷保護特性，有助于確保先完成多路復(fù)用器上電，再應(yīng)用微控制器或 ADC 輸入處的串行外設(shè)接口信號。

  找到具有保護和精度特性的正確多路復(fù)用器可以防止您的伺服驅(qū)動控制模塊或您的整個系統(tǒng)中出現(xiàn)問題。就像在足球中，射門的精準程度或守門員的發(fā)揮情況都可能決定比賽的輸贏。