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六通道同步采样的双极性ADC芯片AD7656

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六通道同步采样的双极性ADC芯片AD7656

       在上期的博客中,我向大家介绍过基于iCMOS工艺技术的模拟开关ADG1234,在本期的博客中,我继续向大家推荐基于iCMOS工艺的ADC芯片AD7656,这是一款六通道、同步采样、双极性输入的逐次逼近型16bit的ADC芯片,内含一个2.5V基准电压源和基准缓冲器,该器件的功耗比最接近的同类双极型ADC降低了60%,AD7656在每个通道250KS/S采样速率下的精度(±4LSB最大值积分线性误差)是同类产品的2倍,正是基于iCMOS技术的ADC可以满足工业领域对高分辨率、多通道、高转换速率和低功耗的要求。

       AD7656是逐次逼近型AD转换器,每路ADC电路包括一个比较器、一个模数转换器、一个逐次逼近寄存器和一个逻辑控制单元。具体结构我们还是从结构框图上分析:

从结构框图上我们不难看出以下几点:

       (1)、6通道16bit逐次逼近型ADC,片内有2.5V的基准电压源和基准缓冲器;

       (2)、有并行和串行输出接口,有与SPI、QSPI、DSP兼容的高速串行接口;

       (3)、可以通过引脚或者软件方式设定输入电压范围为±10V或者±5V;

       (4)、片上有串行/并行选择输入信号SER/PAR,低电平时选择并行接口模式,高电平时选择串行接口模式;

       (5)、片上有忙信号BUSY输出,当转换开始时为高电平,并且在转换结束前一直为高电平。

       正是这种特殊的结构,决定其有特殊的性能,下面我们还是单独描述一下单路ADC转换的基本过程:每路ADC是按照逐次逼近原理进行的,而逐次逼近是按对分原理,由控制逻辑电路完成,每当启动转换时,控制逻辑电路首先把逐次逼近寄存器的最高位置1,其他置0,逐次逼近寄存器中的内容经过模/数转换后约为满量程输出一半的电压值,这个电压值与输入信号比较,比较器的输出反馈到ADC的输入,并在下一次比较前进行修正。在逻辑电路的时钟驱动下,逐次逼近寄存器不断进行比较和移位操作,直到完成最低有效位的转换。

这时逐次逼近寄存器中的各位值已确定,逐次逼近转换完成。

       由于逐次逼近型ADC在1个时钟周期内只能完成1位的转换,N位转换就需要N个时钟周期,导致其采样速率比较低,输入带宽比较小,其优点就是原理简单,便于实现,不存在延迟,适应于中速率和分辨率较高的数据采集系统中。

       另外,这类ADC器件在PCB设计是,一定要将模拟地和数字地部分分开布局,使得地层容易划分,使用方便。数字地部分和模拟地应在PCB部分通过磁珠或0欧姆电阻短接,这样做可以保证很好的信号处理功能。

       好啦,今天就到这里,以后再向大家推荐更好的ADC器件。