使用多路复用器在伺服驱动控制模块中优化保护和精度特性

　　在设计可靠的伺服驱动控制模块时，精度和保护特性对于确保可靠运行至关重要。如果在设计过程中没有重视这些特性，可能会导致读数错误或者模数转换器（ADC）或微控制器损坏，从而降低系统效率或导致停机。

　　关于精度和保护，请想一下足球中的点球，射门的精准程度或守门员的发挥情况都可能决定比赛的输赢。

　　当伺服驱动有热侧控制或冷侧控制时，使用ADC和多路复用器测量三相接地电压和直流链路电压。精度是最重要的，它关系到电机驱动在伺服驱动控制器内能否拥有正确的扭矩、速度和位置。

　　选择“正确的”多路复用器将有助于防止误差或错误读数，同时帮助优化系统效率。8:1单通道多路复用器（例如TMUX1108）可通过低导通电阻、低导通电容和低泄漏电流为ADC提供精确的数据输入。这些特性让MCU得到精确的反馈，从而实现电机驱动系统的正确扭矩、速度和定位。

　　在伺服驱动控制模块中，有许多情况可导致不必要的反向供电并损害信号链下游，过压事件就是其中一种。在整个器件上电之前对数字或模拟接口施加电压也可能导致读数错误或在器件关闭时提供输入电压。在图1中，模拟传感器在开关断开时向开关输入发送3.3V信号。3.3V信号通过静电放电二极管对未上电开关反向供电，意外开启开关。

　　然后，该无用的3.3V信号通过开关发出，损害ADC或导致读数错误。在开关未上电时，如果输入/输出（I/O）引脚上存在输入信号，具有关断保护特性的多路复用器将保护下游元件，而不会造成任何不必要的信号衰减。

　　

　　图1：对多路复用器反向供电的3.3V信号

　　在图2中，具有关断保护特性的开关在I/O引脚上保持高阻抗状态，可防止反向供电，而没有关断保护特性的开关会允许无用信号通过。

　　

　　图2：具有关断保护和没有关断保护的信号开关

　　1:1四通道多路复用器（例如TMUX1511）具有关断保护特性，有助于确保先完成多路复用器上电，再应用微控制器或ADC输入处的串行外设接口信号。有关使用多路复用器控制电源时序的更多信息，请参阅应用手册“利用关断保护信号开关消除电源时序”。

　　找到具有保护和精度特性的正确多路复用器可以防止您的伺服驱动控制模块或您的整个系统中出现问题。就像在足球中，射门的精准程度或守门员的发挥情况都可能决定比赛的输赢。