AD4858: Gepufferte, 8-Kanal Gleichzeitige Abtastung, 20-Bit, 1 MSPS DAS
Mit einem Betrieb bei einer Niederspannungsversorgung von 5 V, flexiblen Eingangspufferversorgungen und der Verwendung der präzisen internen Referenz mit geringem Drift sowie des Referenzpuffers ermöglicht der AD4858, den SoftSpan-Bereich jedes Kanals unabhängig so zu konfigurieren, dass er zur nativen Signalspanne der jeweiligen Anwendung passt, wodurch zusätzlicher externer Signalaufbereitungsaufwand minimiert wird. Um den Dynamikbereich bei Einzelkonversionen weiter zu maximieren, integriert der AD4858 nahtlose Technologie für hohen Dynamikbereich (SHDR). Wenn diese aktiviert ist, wird der Verstärkungspfad des Eingangssignals des Kanals automatisch auf einer Sample-by-Sample-Basis optimiert, wodurch Konverterrauschen bei jedem Sample minimiert wird, ohne die Linearität zu beeinträchtigen.
Die 11-MHz-Bandbreite, die Eingangs-Analogpuffer im Picoamp-Bereich, der breite Eingangs-Gleichtaktbereich und das Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR) von 120 dB des AD4858 ermöglichen es dem DAS, Eingangssignale mit beliebigen Schwankungen an INx+ und INx− direkt zu digitalisieren. Seine Flexibilität bei Eingangssignalen, kombiniert mit einer integralen Nichtlinearität (INL) von ±160 μV, fehlenden Codes bei 20 Bit, einem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) von 97,2 dB und einem Dynamikbereich (DR) von 111,4 dB machen den AD4858 zur idealen Wahl für Anwendungen, die hohe Genauigkeit, Durchsatz und Präzision in einem kompakten Lösungsformat erfordern. Die Aktivierung der 24-Bit-Oversampling-Funktion bietet weitere Verbesserungen von SNR und Dynamikbereich. Optionale Offset-, Verstärkungs- und Phasenanpassungen pro Kanal bieten die Möglichkeit, systembedingte Fehler vor dem DAS zu kalibrieren und zu eliminieren.
Der AD4858 verfügt über einen Serial Peripheral Interface (SPI)-Register-Konfigurationsbus (0,9 V bis 5,25 V) und unterstützt sowohl Low Voltage Differential Signaling-Busse (LVDS) als auch komplementäre Metalloxid-Halbleiter (CMOS)-Konversionsdaten-Ausgabebusse, die über den LVDS/CMOS-Pin auswählbar sind. Zwischen einer und acht Datenleitungen können im CMOS-Modus verwendet werden, wodurch der Benutzer die Busbreite und den Durchsatz optimieren kann.
Das 7,00 mm × 7,00 mm große 64-Ball-Ball-Grid-Array (BGA) des AD4858 enthält alle wichtigen Stromversorgungs- und Referenz-Bypass-Kondensatoren, wodurch der Platzbedarf der Gesamtlösung und die Anzahl der Komponenten minimiert sowie die Empfindlichkeit gegenüber der Layoutgestaltung der Anwendungsleiterplatte (PCB) reduziert werden. Es arbeitet über einen erweiterten industriellen Temperaturbereich von −40°C bis +125°C.
Hauptmerkmale und Vorteile
- Vollständiges 20-Bit-Datenerfassungssystem
- Simultane Abtastung von 8 intern gepufferten Kanälen
- 1 MSPS Durchsatz pro Kanal
- Differenzielle Eingänge mit breitem Gleichtaktbereich
- ±75 pA typische Eingangsleckage bei 25°C
- Vollständige Eingabeschritt-Einschwingzeit < 300 ns
- Integrierte Referenz und Referenzpuffer (4,096 V)
- Integrierte Versorgungskoppelkondensatoren
- 45 mW pro Kanal bei 1 MSPS, Leistung skaliert mit dem Durchsatz
- Minimale externe Signalaufbereitung
- Nahtloser hoher Dynamikbereich
- Pro Probe, pro Kanal automatische Verstärkungsregelung
- Hält INL auf ppm-Niveau aufrecht
- Pro-Kanal-SoftSpan-Eingangsbereiche, bipolar oder unipolar
- ±40 V, ±25 V, ±20 V, ±12,5 V, ±10 V, ±6,25 V, ±5 V, ±2,5 V
- 0 V bis 40 V, 25 V, 20 V, 12,5 V, 10 V, 6,25 V, 5 V, 2,5 V
- Rail-to-Rail-Eingangsüberspannungstoleranz
- Hohe Leistung
- INL: ±160 μV typisch (±40 V Bereich)
- SNR: 97,2 dB Einzelumsetzung typisch (±40 V Bereich)
- DR: 111,4 dB typische Einzelumsetzung (±40 V Bereich)
- THD: −117 dB typisch (±40 V Bereich)
- CMRR: 120 dB typisch
- Digitale Flexibilität
- SPI CMOS (0,9 V bis 5,25 V) und LVDS serieller Eingang und Ausgang
- Optionale Überabtastung mit 24-Bit digitaler Mittelung
- Optionale Offset-, Verstärkungs- und Phasenkorrektur
- 7,00 mm × 7,00 mm, 64-Ball BGA-Gesamtlösungs-Footprint
Anwendungen
- Automatische Testausrüstung
- Avionik und Luft- und Raumfahrt
- Mess- und Steuerungssysteme
- Halbleiterfertigung
- Prüfung und Messung
Evaluierungsboard
Der AD4858 kann mit dem EVAL-AD4858 evaluiert werden.
Blockdiagramme und Tabellen
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