ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Der AD76901 ist ein 18-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) mit sukzessiver Approximation, der mit einer einzigen Spannungsversorgung (VDD) arbeitet. Er enthält einen stromsparenden, schnellen 18-Bit-Abtast-ADC ohne fehlende Codes, einen internen Wandlungstakt und eine vielseitige serielle Schnittstelle. Bei der steigenden Flanke von CNV tastet er die Spannungsdifferenz zwischen den Pins IN+ und IN- ab. Die Spannungen an diesen Pins schwingen in entgegengesetzter Phase zwischen 0 V und REF. Die Referenzspannung, REF, wird extern angelegt und kann auf die Versorgungsspannung eingestellt werden. Die Leistung des AD7690 skaliert linear mit dem Durchsatz. Die SPI-kompatible serielle Schnittstelle bietet außerdem die Möglichkeit, über den SDI-Eingang mehrere ADCs auf einem einzigen 3-Draht-Bus in Reihe zu schalten und bietet eine optionale Besetztanzeige. Er ist mit 1,8 V, 2,5 V, 3 V oder 5 V Logik kompatibel, wenn Sie die separate VIO-Versorgung verwenden. Der AD7690 ist in einem 10-poligen MSOP- oder einem 10-poligen LFCSP-Gehäuse untergebracht und für den Betrieb von -40°C bis +85°C spezifiziert.

 

ANWENDUNGEN

Batteriebetriebene Geräte

Datenerfassung

Systeme zur Erfassung seismischer Daten

DVMs

Instrumentierung

Medizinische Instrumente

 

FEATURES

18-Bit-Auflösung ohne fehlende Codes

Durchsatz: 400 kSPS

INL: ±0,75 LSB typisch, ±1,5 LSB maximal (±6 ppm von FSR)

Dynamischer Bereich: 102 dB bei 400 kSPS

Überabgetasteter Dynamikbereich: 125 dB bei 1 kSPS

Rauschfreie Code-Auflösung: 20 Bit bei 1 kSPS

Effektive Auflösung: 22,7 Bit bei 1 kSPS

SINAD: 101,5 dB bei 1 kHz

KLIRRFAKTOR: -125 dB bei 1 kHz

Echter differenzieller Analogeingangsbereich: ±VREF

0 V bis VREF mit VREF bis zu VDD an beiden Eingängen

Keine Verzögerung in der Pipeline

Betrieb mit einer einzigen 5-V-Versorgung mit

1.8 V/2.5 V/3 V/5 V Logik-Schnittstelle

Proprietäre serielle Schnittstelle

SPI/QSPI/MICROWIRE™/DSP kompatibel

Daisy-Chain für mehrere ADCs und Besetztanzeige

Verlustleistung

4,25 μW bei 100 SPS

4,25 mW bei 100 kSPS

Standby-Strom: 1 nA

10-Leiter-Gehäuse: MSOP (Größe MSOP-8) und

3 mm × 3 mm LFCSP (Größe SOT-23)

Pin-für-Pin kompatibel mit LFCSP/MSOP PulSAR ADCs

 

KONVERTERBETRIEB

Der AD7690 ist ein ADC mit sukzessiver Approximation, der auf einem DAC mit Ladungsumverteilung basiert. Der kapazitive DAC besteht aus zwei identischen Arrays von 18 binär gewichteten Kondensatoren, die mit den beiden Komparatoreingängen verbunden sind.

Während der Erfassungsphase sind die Anschlüsse des Arrays, die mit dem Eingang des Komparators verbunden sind, über SW+ und SW- mit GND verbunden. Alle unabhängigen Schalter sind mit den analogen Eingängen verbunden. So werden die Kondensator-Arrays als Abtastkondensatoren verwendet und erfassen das analoge Signal an den Eingängen IN+ und IN-. Wenn die Erfassungsphase abgeschlossen ist und der CNV-Eingang auf High geht, wird eine Umwandlungsphase eingeleitet. Wenn die Umwandlungsphase beginnt, werden SW+ und SW- zuerst geöffnet. Die beiden Kondensatoranordnungen werden dann von den Eingängen getrennt und mit dem GND-Eingang verbunden. Daher wird die am Ende der Erfassungsphase erfasste Differenzspannung zwischen den Eingängen IN+ und IN- an die Komparatoreingänge angelegt, wodurch der Komparator unsymmetrisch wird. Wenn Sie jedes Element der Kondensatoranordnung zwischen GND und REF schalten, ändert sich der Komparatoreingang in binär gewichteten Spannungsschritten (VREF/2, VREF/4 ... VREF/262,144).

Die Steuerlogik schaltet diese Schalter um, beginnend mit dem MSB, um den Komparator wieder in einen ausgeglichenen Zustand zu bringen. Nach Abschluss dieses Prozesses kehrt das Teil in die Erfassungsphase zurück und die Steuerlogik erzeugt den ADC-Ausgangscode und eine Besetztanzeige.

Da der AD7690 über einen integrierten Konvertierungstakt verfügt, ist der serielle Takt, SCK, für den Konvertierungsprozess nicht erforderlich (weitere Informationen finden Sie in den Spezifikationen).