Mixed-Signal- und Digitalschaltungen…

…sind der heutige Standard in der Elektronik. Bei Mixed-Signal-Schaltungen geht es um das reibungslose Zusammenspiel von analogen und leistungselektronischen Schaltungsteilen mit Digitaltechnik und Mikrocontrollern. Dies schließt natürlich auch die auf einem Mikrocontroller arbeitende Firmware mit ein. Aufgrund der sehr günstigen und zugleich sehr leistungsfähigen Mikrocontroller sind Entwickler dazu geneigt die Signalverarbeitung schon möglichst weit “vorne” in der Signalkette in die digitale, wert- und zeitdiskrete Domäne zu verlagern. Hierfür müssen analoge Signale über A/D-Wandler erfasst und anschließend via Firmware und Algorithmen weiterverarbeitet werden. Häufig kommt auch der umgekehrte Fall vor, dass eine Anwendung bereits digitale Eingangssignale empfängt, diese dann prozessiert werden und z. B. über D/A-Wandler oder über die Ausgabe einer Pulsbreitenmodulation (PWM) mit nachfolgender Filterung in analoge Signale gewandelt werden müssen.

Die Entwicklung von Mixed-Signal-Schaltungen ist ein interessantes und herausforderndes Feld. Denn hierbei laufen gewissermaßen alle Fäden zusammen. Als Entwickler benötigen wir einerseits ein tiefgreifendes Verständnis aller involvierten Teildisziplinen inklusive der Firmware-Entwicklung, andererseits Know-how in Bezug auf die komplexen Interaktionen zwischen den einzelnen Teildisziplinen. Beispielsweise müssen wir stets die gegenseitige Beeinflussung digitaler und analoger Schaltungsteile beachten und nach Möglichkeit minimieren.

Auch für Ihr Projekt konzipieren wir sehr gerne ein perfekt abgestimmtes Mixed-Signal-Design und setzen dieses in die Tat um. Kontaktieren Sie uns und profitieren Sie von unserer Erfahrung und unserem ganzheitlichen Denken! Ganz individuell für Ihr Projekt brechen wir stets Ihre Anforderungen bis auf die Bauteileauswahl und den spezifischen Schaltungsentwurf herunter. Nachfolgend finden Sie eine Aufzählung einiger Aspekte, auf die wir in diesem Zusammenhang achten:

  • Bereitstellung separater Versorgungsspannungen für digitale und empfindliche Analogschaltungsteile
  • Ganz bewusste Typenauswahl, Dimensionierung und Kombination von Abblockkondensatoren für geringe Impedanz im benötigten Frequenzspektrum unter Vermeidung von Eigenresonanzen
  • Abschätzung der für die Anwendung benötigten Flankensteilheiten und Vermeidung von Überschwingern beim Einsatz schneller CMOS-Bausteine, z. B. durch Dämpfung mit geeigneten Serienwiderständen
  • Auswahl geeigneter differentieller Übertragungstechniken in störungsbehafteten Umgebungen, bei langen Laufstrecken oder bei der Anforderung an ein hohes Signal-zu-Rausch-Verhältnis (SNR)

Nutzen Sie unsere Erfahrung aus den folgenden Bereichen auch für Ihr Projekt:

  • Strom-/Spannungsmessschaltungen
  • Sensorschnittstellen
  • Sensorauswertung
  • analoge und digitale Signalverarbeitung
  • A/D- und D/A-Wandler (ADC, DAC)
  • analoge und digitale Filter
  • LED-Treiber
  • RGB-LED Displays und Anzeigen
  • … u.v.m., sprechen Sie uns an!

Aktuelle Referenzprojekte

Blindleistungskompensator

Noch in der Entwicklung: 500 VA Blindleistungswechselrichter

  • DC-Spannungslevel: 450 V
  • MOSFET-Halbbrücken + Gate-Treiber
  • PWM-Taktfrequenz: 70 kHz
  • Digitale Stromregelung
  • Digitale Regelung der Zwischenkreisspannung
  • Selbstanlauf am Netz (ohne DC-Precharge)