Перейти к содержанию
    

Выбор связки АЦП - ПЛИС - ЦАП самое быстрое

Добрый день всем.

Возможно не в правильном форуме задаю вопрос, но интересует мнение Гуру, так как я занимаюсь в основном программированием FPGA, но совсем не в курсе последних веяний.

Просто хотел поинтересоваться - на современном уровне развития цифровой техники можно ли решить данную задачу в цифре или нужно делать в аналоге. Или это вообще бред?

Задача управления. Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.

Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс? Или не реально. Какое минимальное время можно получить? Задача стоит разработать интеллектуальный драйвер для очень мощных IGBT.

Если реально - то на чем и в каком ките это может быть?

Спасибо за ответы.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Добрый день всем.

Возможно не в правильном форуме задаю вопрос, но интересует мнение Гуру, так как я занимаюсь в основном программированием FPGA, но совсем не в курсе последних веяний.

Просто хотел поинтересоваться - на современном уровне развития цифровой техники можно ли решить данную задачу в цифре или нужно делать в аналоге. Или это вообще бред?

Задача управления. Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.

Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс? Или не реально. Какое минимальное время можно получить? Задача стоит разработать интеллектуальный драйвер для очень мощных IGBT.

Если реально - то на чем и в каком ките это может быть?

Спасибо за ответы.

скорость АЦП?

Например это и вот это. Все в одном корпусе! ;)

Отладочные платы выбираем здесь.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

скорость АЦП?

Чем меньше, тем лучше. Может 3нс или меньше быть? Единственное, это время от начала измерения до появления данных на выходе. Меня не устраивают т.н. конвейерные АЦП, в которых скорость сэмплирования достигает 600Msps, но результат появляется на выходе через несколько тактов, что в лучшем случае дает задержку в 15-20нс.

Например это и вот это. Все в одном корпусе!

Это ж игрушки с 600kSps. Такими разве что токи мерять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если деньги не принимать в расчет, то возможно ли получение времени задержки всей этой цепочки на уровне 10нс?

нет

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Чем меньше, тем лучше. Может 3нс или меньше быть? Единственное, это время от начала измерения до появления данных на выходе. Меня не устраивают т.н. конвейерные АЦП, в которых скорость сэмплирования достигает 600Msps, но результат появляется на выходе через несколько тактов, что в лучшем случае дает задержку в 15-20нс.

Тогда вам нужны АЦП, созданные по flash технологии (не путать с flash памятью), сильно жрущие, дорогие. Может быть, лучше сделать "интеллектуальный драйвер" аналоговый?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Тогда вам нужны АЦП, созданные по flash технологии (не путать с flash памятью), сильно жрущие, дорогие. Может быть, лучше сделать "интеллектуальный драйвер" аналоговый?

добавлю описание архитектуры АЦП, созданных по flash технологии

 

PS Я не знал до сегодняшнего дня про такую архитектуру/технологию АЦП :laughing: Просветился!!!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

А может, если подумать, то нужно не 3нс, а 3 микросекунды для системы? Или даже 30?

Неужели действительно такой скоростной контур обработки нужен?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Действительно слабо верится чтобы очень МОЩНАЯ схема требовала скорости 10 нс.

Для чего ? Для электродвигателя или блока питания?? Им 10 нс? :lol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1. куда вам такой поток ?

2. где его вы будете обрабатывать?

3. где его будете хранить во время обработки?

4. это экспериментальное оборудование вы хотите сделать для физических опытов каких-нито ?

5. может быть есть смысл пожертвовать разрядностью и сделать на прецизионном делители и компараторах ?

6. оптические интерфейсы наверняка имеют еще большую задержку, тк там происходит преобразование сначала оптического диапазона в электрический, а потом его тоже оцифровывают.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

PS Я не знал до сегодняшнего дня про такую архитектуру/технологию АЦП Просветился!!!

А я еще в институте такое выучил. Только называются они в отечественной электронике просто параллельные АЦП. Даже помню задачка была на практике - разработать логическую схему дешифратора на такой 3-х битный АЦП - то есть выход с 8-и компараторов переделать в двоичный код.

В принципе я с самого начала понял, что с ними придется работать - просто думал - может кто имеет опыт и может подсказать конкретно какие линейки есть. А то никто не пишет сразу, что это FLASH АЦП, а приходится вчитываться в даташиты, чтобы обнаружить, что там какие-то задержки есть и т.д.

А насчет задачи - требуется активно контролировать включение и отключение IGBT, то есть напряжение и ток в ключе в моменты переключения. Это можно делать со стороны затвора, контролируя ток в нем, по определенным законам (таблице) плюс надо иметь обратную связь по напряжению и по току в ключе. ОС по напряжению делается простым резистивным делителем, а по току надо интегрировать падение напряжение на паразитной индуктивности эмиттера. Время переключения мощных IGBT составляет где-то 1мкс в среднем от начала до конца. По литературе для нормального регулирувания требуется время реакции системы на более 10-20нс. Иначе по динамике система может быть не стабильной.

Так что потоков у меня нет.

С АЦП буду копать дальше, а что можете сказать по ПЛИС + ЦАП. Вроде ЦАПы с резисторными цепочками достаточно быстрые, или нет?

Для ПЛИС мне большая емкость не нужна и встроенные процессоры тоже - главное, чтобы по быстрее была и ХЗ, какие-то, наверное быстрые интерфейсы для связи с АЦП нужни?

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

1. куда вам такой поток ?

2. где его вы будете обрабатывать?

3. где его будете хранить во время обработки?

По-видимому, хотят встроить свой девайс в разрыв какой-то цепи уже существующей системы и при этом не нарушить ее работу. Скорей всего, отсюда и возникли требования ко времени распространения с обработкой сигнала со входа на выход порядка 10нс. На FPGA я бы за такую работу не взялся.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

С АЦП буду копать дальше, а что можете сказать по ПЛИС + ЦАП.

Еще раз предлагаю вам посмотреть задержки буферов ввода/вывода плис.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Входной сигнал(не периодический) должен измеряться АЦП(хотя-бы 8-бит). Далее с помощью ПЛИС (FPGA или CPLD не знаю) данный сигнал должет сравниваться с изменяемой уставкой(которая будет приходить по оптике). Возможно пара операций сложения и может умножение. Результат всего этого будет выдаваться на ЦАП и далее на буфер для исполнения.

Возможно глупый вопрос: а без "цифры" тут никак?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Возможно глупый вопрос: а без "цифры" тут никак?

Как. В аналоге тоже можно решить, но получается очень не гибко и пара очень интересных функция не реализуема.

По-видимому, хотят встроить свой девайс в разрыв какой-то цепи уже существующей системы и при этом не нарушить ее работу.

Да, система существует - это физический объект системы управления - IGBT. У него есть вход и выход, зависящий от входа и кучи других факторов, которые должна компенсировать система управления. В система управления должна реализовать что-то типа ПИ контроллера + уставки + таблица.

 

Еще раз предлагаю вам посмотреть задержки буферов ввода/вывода плис.

Если я правильно понял - это в районе 3-4нс х 2 раза для Spartan - 3AN. Но я не знаю - это вообще предел, или есть более быстрые ПЛИСы?

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
К сожалению, ваш контент содержит запрещённые слова. Пожалуйста, отредактируйте контент, чтобы удалить выделенные ниже слова.
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...