ADC12010 12位， 10 MSPS ， 160 mW的A / D转换器，具有内部采样和保持
2003年4月
ADC12010
12位， 10 MSPS ， 160 mW的A / D转换器，内置
采样和保持
概述
该ADC12010是一个单芯片CMOS模拟 - 数转换
换器能够将模拟输入信号转换成12位
在10兆次采样每秒（ MSPS ）的数字的话，迷你
妈妈。该转换器采用差分流水线架构
数字误差校正和片上采样和保持
电路，以减少管芯尺寸和功率消耗，同时
提供出色的动态性能。运行于
单5V电源，该器件仅消耗160毫瓦
在10 MSPS ，包括参考电流。电源
唐氏功能可降低功耗25毫瓦。
差分输入端提供满量程输入摆幅等于
至2V
REF
具有单端输入的可能性。充分利用
差分输入，建议对于优化性能
曼斯。为便于使用，该缓冲的，高阻抗，
单端基准输入被转换片上以一differ-
用于通过所述处理电路使用无穷区间参考。产量
数据格式为12位偏移二进制码。
该器件采用32引脚LQFP封装，
将工作在-40°C至工业级温度范围
+85C.
特点
n
n
n
n
n
内部采样和保持
输出2.4V至5V兼容
TTL / CMOS兼容输入/输出
掉电模式
片内基准电压缓冲
关键的特定连接的阳离子
n
n
n
n
n
n
n
n
n
决议
转化率
DNL
INL
SNR （F
IN
= 10.1兆赫）
ENOB （F
IN
= 10.1兆赫）
数据延迟
电源电压
功耗， 10兆赫
12位
10 Msps的（分钟）
±
0.3 LSB （典型值）
±
0.5 LSB （典型值）
70分贝（典型值）
11.3位（典型值）
6个时钟周期
+5V
±
5%
160毫瓦（典型值）
应用
n
n
n
n
n
n
n
图像处理前端
仪器仪表
基于PC的数据采集
传真机
无线本地环路/电缆调制解调器
波形数字化仪
DSP前端
接线图
20051601
三州
是美国国家半导体公司的注册商标。
2003美国国家半导体公司
DS200516
www.national.com
ADC12010
引脚说明和等效电路
PIN号
模拟量I / O
2
V
IN +
非反相模拟信号输入。与2.0V参考
电压时，接地参考输入信号电平为2.0V的
P-P
围绕V
CM
.
反相模拟信号输入。与2.0V参考电压
以地为参考的输入信号电平为2.0 V
P-P
中心
在V
CM
。该引脚也可以连接到V
CM
单端
的操作，但一个差分输入信号是必需的，以取得最佳
性能。
符号
等效电路
描述
3
V
IN-
1
V
REF
参考输入。该引脚应旁路到AGND与
一个0.1 μF独石电容。 V
REF
是2.0V标称和
应该是1.0V之间，以2.4V 。
31
V
RP
32
V
RM
这些引脚是高阻抗的基准旁路引脚。
连接从这些引脚0.1 μF的电容到AGND 。
不要加载这些引脚。
30
V
RN
数字I / O
10
CLK
数字时钟输入。频率的该输入的范围是
100 kHz至15 MHz的（典型值），保证性能
10兆赫。输入被采样在此输入的上升沿。
OE为输出使能引脚为低电平时，使
三州
数据输出管脚。当该引脚为高电平时，
输出处于高阻抗状态。
PD是掉电输入引脚。高时，该输入看跌期权
转换器进入省电模式。当该引脚为
低，转换器处于主动模式。
11
OE
8
PD
3
www.national.com
ADC12010
引脚说明和等效电路
PIN号
符号
等效电路
（续）
描述
14–19,
22–27
D0–D11
数字数据输出引脚组成12位转换
结果。 D0是最低位，而D11是偏移的最高位
二进制输出字。输出电平为TTL / CMOS兼容。
模拟电源
正模拟电源引脚。这些引脚应连接
一个安静的+ 5V电压源和旁路到AGND与
坐落在1厘米以下0.1 μF独石电容器
电源引脚，并与10μF的电容。
接地回路的模拟电源。
正数字电源引脚。该引脚应连接到
同样安静的+ 5V电源为为V
A
和旁路到DGND
使用0.1 μF独石电容并联一个10 μF
电容，均位于内1厘米电源引脚的。
接地回路的数字电源。
正数字电源引脚为ADC12010的输出驱动器。
该引脚应连接到+ 2.35V的电压源
到+ 5V和旁路到DR GND与0.1 μF单片
电容。如果此引脚的电源是来自不同供应
用于V
A
和V
D
时，还应当具有一个10 F旁路
钽电容。 V
DR
不应该超过电压
V
D
。所有旁路电容应设在1厘米的
电源引脚。
接地回路的数字电源的ADC12010的
输出驱动器。该引脚应连接到系统
数字地面，但不能在靠近连接
ADC12010的DGND和AGND引脚。参见第5章（布局
和接地）了解更多详情。
5, 6, 29
V
A
4, 7, 28
数字电源
AGND
13
V
D
9, 12
DGND
21
V
DR
20
DR GND
www.national.com
4
ADC12010
绝对最大额定值
2)
（注1 ，
工作额定值
（注1,2 ）
工作温度
电源电压（V
A
, V
D
)
输出驱动器电源（V
DR
)
V
REF
输入
CLK ， PD ， OE
V
IN
输入
V
CM
| AGND ， DGND |
40C
≤
T
A
≤
+85C
+ 4.75V至+ 5.25V
+ 2.35V至V
D
1.0V至2.4V
-0.05V到（Ⅴ
D
+ 0.05V)
= 0V至（Ⅴ
A
0.5V)
1.0V至4.0V
≤100mV
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的，
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
V
A
, V
D
V
DR
|V
A
–V
D
|
对任何输入或输出引脚电压
在任何引脚输入电流（注3 ）
包输入电流（注3）
在T封装散热
A
= 25C
ESD敏感性
人体模型（注5 ）
机器模型（注5 ）
焊接温度，
红外线，持续10秒。 （注6 ）
储存温度
2500V
250V
235C
-65 ° C至+ 150°C
6.5V
≤V
D
+0.3V
≤
100毫伏
-0.3V到（V
A
或V
D
+0.3V)
±
25毫安
±
50毫安
见（注4 ）
转换器电气特性
除非另有说明，以下规格适用于AGND = DGND = DR GND = 0V ，V
A
= V
D
= +5V, V
DR
=
+ 3.0V ， PD = 0V ，V
REF
= + 2.0V ，女
CLK
= 10 MHz时，T
r
= t
f
= 3纳秒，C
L
= 25 pF的/针。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
to
T
最大
:
所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25 （注7 ， 8 ， 9 ）
符号
参数
条件
典型
（注10 ）
范围
（注10 ）
12
单位
（限量）
位（分钟）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
％FS （最大）
％FS （最大）
静态转换器特性
分辨率，无失码
INL
DNL
GE
积分非线性度（注11 ）
差分非线性度
增益误差
偏移误差（V
IN
= V
IN
)
根据量程输出代码
超量程输出代码
动态转换器特性
FPBW
SNR
全功率带宽
信噪比
0 dBFS的输入，输出在-3分贝
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
SINAD
信号与噪声和失真
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
ENOB
有效位数
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
THD
总谐波失真
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
SFDR
无杂散动态范围
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
100
70
70
70
70
70
69
11.4
11.4
11.3
88
86
79
92
89
83
69
74
10.7
66
66
兆赫
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
±
0.5
±
0.3
±
0.2
0.1
0
4095
±
1.5
±
0.9
2.9
1.75
0
4095
5
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ADC12010 12位， 10 MSPS ， 160 mW的A / D转换器，具有内部采样和保持
2003年4月
ADC12010
12位， 10 MSPS ， 160 mW的A / D转换器，内置
采样和保持
概述
该ADC12010是一个单芯片CMOS模拟 - 数转换
换器能够将模拟输入信号转换成12位
在10兆次采样每秒（ MSPS ）的数字的话，迷你
妈妈。该转换器采用差分流水线架构
数字误差校正和片上采样和保持
电路，以减少管芯尺寸和功率消耗，同时
提供出色的动态性能。运行于
单5V电源，该器件仅消耗160毫瓦
在10 MSPS ，包括参考电流。电源
唐氏功能可降低功耗25毫瓦。
差分输入端提供满量程输入摆幅等于
至2V
REF
具有单端输入的可能性。充分利用
差分输入，建议对于优化性能
曼斯。为便于使用，该缓冲的，高阻抗，
单端基准输入被转换片上以一differ-
用于通过所述处理电路使用无穷区间参考。产量
数据格式为12位偏移二进制码。
该器件采用32引脚LQFP封装，
将工作在-40°C至工业级温度范围
+85C.
特点
n
n
n
n
n
内部采样和保持
输出2.4V至5V兼容
TTL / CMOS兼容输入/输出
掉电模式
片内基准电压缓冲
关键的特定连接的阳离子
n
n
n
n
n
n
n
n
n
决议
转化率
DNL
INL
SNR （F
IN
= 10.1兆赫）
ENOB （F
IN
= 10.1兆赫）
数据延迟
电源电压
功耗， 10兆赫
12位
10 Msps的（分钟）
±
0.3 LSB （典型值）
±
0.5 LSB （典型值）
70分贝（典型值）
11.3位（典型值）
6个时钟周期
+5V
±
5%
160毫瓦（典型值）
应用
n
n
n
n
n
n
n
图像处理前端
仪器仪表
基于PC的数据采集
传真机
无线本地环路/电缆调制解调器
波形数字化仪
DSP前端
接线图
20051601
三州
是美国国家半导体公司的注册商标。
2003美国国家半导体公司
DS200516
www.national.com
ADC12010
引脚说明和等效电路
PIN号
模拟量I / O
2
V
IN +
非反相模拟信号输入。与2.0V参考
电压时，接地参考输入信号电平为2.0V的
P-P
围绕V
CM
.
反相模拟信号输入。与2.0V参考电压
以地为参考的输入信号电平为2.0 V
P-P
中心
在V
CM
。该引脚也可以连接到V
CM
单端
的操作，但一个差分输入信号是必需的，以取得最佳
性能。
符号
等效电路
描述
3
V
IN-
1
V
REF
参考输入。该引脚应旁路到AGND与
一个0.1 μF独石电容。 V
REF
是2.0V标称和
应该是1.0V之间，以2.4V 。
31
V
RP
32
V
RM
这些引脚是高阻抗的基准旁路引脚。
连接从这些引脚0.1 μF的电容到AGND 。
不要加载这些引脚。
30
V
RN
数字I / O
10
CLK
数字时钟输入。频率的该输入的范围是
100 kHz至15 MHz的（典型值），保证性能
10兆赫。输入被采样在此输入的上升沿。
OE为输出使能引脚为低电平时，使
三州
数据输出管脚。当该引脚为高电平时，
输出处于高阻抗状态。
PD是掉电输入引脚。高时，该输入看跌期权
转换器进入省电模式。当该引脚为
低，转换器处于主动模式。
11
OE
8
PD
3
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ADC12010
引脚说明和等效电路
PIN号
符号
等效电路
（续）
描述
14–19,
22–27
D0–D11
数字数据输出引脚组成12位转换
结果。 D0是最低位，而D11是偏移的最高位
二进制输出字。输出电平为TTL / CMOS兼容。
模拟电源
正模拟电源引脚。这些引脚应连接
一个安静的+ 5V电压源和旁路到AGND与
坐落在1厘米以下0.1 μF独石电容器
电源引脚，并与10μF的电容。
接地回路的模拟电源。
正数字电源引脚。该引脚应连接到
同样安静的+ 5V电源为为V
A
和旁路到DGND
使用0.1 μF独石电容并联一个10 μF
电容，均位于内1厘米电源引脚的。
接地回路的数字电源。
正数字电源引脚为ADC12010的输出驱动器。
该引脚应连接到+ 2.35V的电压源
到+ 5V和旁路到DR GND与0.1 μF单片
电容。如果此引脚的电源是来自不同供应
用于V
A
和V
D
时，还应当具有一个10 F旁路
钽电容。 V
DR
不应该超过电压
V
D
。所有旁路电容应设在1厘米的
电源引脚。
接地回路的数字电源的ADC12010的
输出驱动器。该引脚应连接到系统
数字地面，但不能在靠近连接
ADC12010的DGND和AGND引脚。参见第5章（布局
和接地）了解更多详情。
5, 6, 29
V
A
4, 7, 28
数字电源
AGND
13
V
D
9, 12
DGND
21
V
DR
20
DR GND
www.national.com
4
ADC12010
绝对最大额定值
2)
（注1 ，
工作额定值
（注1,2 ）
工作温度
电源电压（V
A
, V
D
)
输出驱动器电源（V
DR
)
V
REF
输入
CLK ， PD ， OE
V
IN
输入
V
CM
| AGND ， DGND |
40C
≤
T
A
≤
+85C
+ 4.75V至+ 5.25V
+ 2.35V至V
D
1.0V至2.4V
-0.05V到（Ⅴ
D
+ 0.05V)
= 0V至（Ⅴ
A
0.5V)
1.0V至4.0V
≤100mV
如果是用于军事/航空航天特定网络版设备是必需的，
请向美国国家半导体销售办事处/
经销商咨询具体可用性和规格。
V
A
, V
D
V
DR
|V
A
–V
D
|
对任何输入或输出引脚电压
在任何引脚输入电流（注3 ）
包输入电流（注3）
在T封装散热
A
= 25C
ESD敏感性
人体模型（注5 ）
机器模型（注5 ）
焊接温度，
红外线，持续10秒。 （注6 ）
储存温度
2500V
250V
235C
-65 ° C至+ 150°C
6.5V
≤V
D
+0.3V
≤
100毫伏
-0.3V到（V
A
或V
D
+0.3V)
±
25毫安
±
50毫安
见（注4 ）
转换器电气特性
除非另有说明，以下规格适用于AGND = DGND = DR GND = 0V ，V
A
= V
D
= +5V, V
DR
=
+ 3.0V ， PD = 0V ，V
REF
= + 2.0V ，女
CLK
= 10 MHz时，T
r
= t
f
= 3纳秒，C
L
= 25 pF的/针。
黑体字限额适用于对于T
A
= T
J
= T
民
to
T
最大
:
所有其他限制牛逼
A
= T
J
= 25 （注7 ， 8 ， 9 ）
符号
参数
条件
典型
（注10 ）
范围
（注10 ）
12
单位
（限量）
位（分钟）
LSB （最大值）
LSB （最大值）
％FS （最大）
％FS （最大）
静态转换器特性
分辨率，无失码
INL
DNL
GE
积分非线性度（注11 ）
差分非线性度
增益误差
偏移误差（V
IN
= V
IN
)
根据量程输出代码
超量程输出代码
动态转换器特性
FPBW
SNR
全功率带宽
信噪比
0 dBFS的输入，输出在-3分贝
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
SINAD
信号与噪声和失真
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
ENOB
有效位数
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
THD
总谐波失真
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
SFDR
无杂散动态范围
f
IN
= 4.4兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
f
IN
= 10.1兆赫，V
IN
= -0.5 dBFS的
100
70
70
70
70
70
69
11.4
11.4
11.3
88
86
79
92
89
83
69
74
10.7
66
66
兆赫
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
dB
dB
分贝（分钟）
±
0.5
±
0.3
±
0.2
0.1
0
4095
±
1.5
±
0.9
2.9
1.75
0
4095
5
www.national.com
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