HMXADC9225
抗辐射的12位， 20 MSPS
单片机A / D转换器
该HMXADC9225是辐射固化的整体式，单电源， 12位， 20
MSPS，模拟 - 数字转换器与一个片上，高性能的采样和
保持放大器。该HMXADC9225采用流水线多级差分
架构，内置输出纠错逻辑，可提供12位精度， 20 MSPS
数据传输速率，并保证无失码在整个工作温度
范围内。
该HMXADC9225制造在硬化的SOI -Ⅳ绝缘体上硅的放射线
（ SOI）的工艺具有非常低的功耗。
该HMXADC9225输入允许方便地实现空间和军事成像，传感器和通信
系统。用真差分输入结构，用户可以选择各种输入范围和偏移量包括单
端应用。动态性能非常出色。
所述采样和保持放大器（SHA ）非常适合用于切换满量程电平在两个多路复用系统
连续的渠道和频率达到和远远超过奈奎斯特采样率单通道输入。
一个单时钟输入来控制所有内部转换周期。数字输出数据格式为标准二进制
输出格式。
特点
单片12位， 20 MSPS A / D转换器
抗辐射： >500k拉德（ Si）的总剂量
采用+5 V单模拟电源
完整的片上的S / H放大器
直接二进制输出数据
5V或3.3V数字和I / O供电
保证无失码
微分非线性误差： 0.4 LSB
信号与噪声和失真比： 69.6分贝
无杂散动态范围： -81分贝
28引脚陶瓷扁平封装
混合信号抗辐射工艺
该HMXADC9225是制造空间SOI资格
CMOS工艺。高速高精度模拟电路
现结合高密度的逻辑电路是
能可靠地承受最恶劣的环境。
空间限定的包
该HMXADC9225打包在一个28铅陶瓷平板
包。
低功耗
在345毫瓦的HMXADC9225消耗的一小部分
在现有的单片目前可用的电源
的解决方案。
输出使能（ OE ）
在OE输入允许用户把三态数字输出
进入高阻抗模式。
双电源供电能力
该HMXADC9225采用+5 V单电源
简化了系统电源设计。它还具有一个
单独的数字I / O电源线，以适应
3.3V和5V逻辑系列。
片内采样保持（ SHA ）
多功能的SHA输入可配置为两种
单端或差分输入。
HMXADC9225
框图
REFP ， REFN
VINP
S / H
VINN
MDAC1
X16
MDAC2
X4
MDAC3
X4
正确
逻辑
数据
产量
DRIVERS
产量
三州
控制
D0 – D11
DRVDD
DRVSS
A / D
CLOCK IN
A / D
A / D
A / D
5
时钟
卜FF器
CML
根
MASTER BIAS
IREF
3
3
4
REFT
差异
卜FF器
REFB
产量
启用
CML
AVDD
AVSS
REFCOM
RBIAS
VREF
* = 0.1 uF的并行
用10uF的
CAP *
0.1uF
5k
外
参考
输入
0.1uF
引脚说明
针
1
2
3-12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
引脚名称
CLK
12位
位11 - 2
第1位
OE
AVDD
AVSS
RBIAS
VREF输入
REFCOMM
REFB
REFT
CML
VINA
VINB
AVSS
AVDD
DRVSS
DRDVDD
描述
时钟输入
最低有效位（ LSB ）
数据输出位
最显著位（MSB）
输出使能（高电平有效）
+ 5V模拟电源工作
模拟地
参考电流偏置电阻
参考电压输入
参考通用
降噪引脚
降噪引脚
共模电平（ AVDD / 2 ）
模拟输入（ + ）
模拟输入（ - ）
模拟地
+ 5V模拟电源工作
数字输出驱动器接地
+ 5V或3.3V数字输出驱动器电源
1 CLK
2
3
4
5
6
7
8
9
12位（LSB ）
11位
10位
9位
8位
第7位
第6位
BIT5
DRVDD 28
DRVSS
AVDD
27
26
AVSS 25
VIN B 24
VIN一
23
CML 22
REFT
REFB
21
20
10位4
11位3
12位2
13第1位（ MSB ）
14 OE
REFCOM 19
VREF 18
RBIAS 17
AVSS 16
AVDD 15
2
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HMXADC9225
信号定义
DRVDD
数字输出电源（ DRVDD ）可以操作
无论是在5.0V或3.3V 。该DRVDD电压定义
对于所有的数字I / O信号的接口电压电平
包括时钟输入，输出使能，并且所有数据
输出信号。
输出使能（ OE ）
此信号控制数字的电状态
输出驱动器。一个高逻辑电平使输出
和一个低逻辑电平将会把输出驱动到
高阻抗状态。
RBIAS
R-偏置是需要创建内部偏置电流。
外部电阻与5kΩ的值应为
连接销17和接地之间。
对R-偏置电阻器也可以用来改变
功耗。通过改变电阻值，
消耗电流可以改变。的范围
此功能尚未定性。
参考电压输入
该HMXADC9225要求用户提供一个
外部参考电压为
输入
到设备。
该装置设计使用1.0V至2.0V操作
外部参考电压。然后输入范围将是
由VREF定义。
满量程信号输入= 2× VREF 。外界信号
这个范围会被认为是“超出范围” 。
慢性粒细胞白血病（共模电平）
这个信号是在AVDD / 2的值的模拟输出。它
可以作为一个参考偏压外部电路
到“中铁”的价值。此信号去耦
一个0.1uF的电容。
总的电离辐射剂量
该HMXADC9225将满足所有规定的功能和
电气规格在整个工作
指定的总电离后的温度范围内
辐射剂量。所有电气和时序性能
之后的参数将保持在规定范围内
反弹在VDD = 5.0 V外推至10年
操作。总剂量硬度是有保证的晶圆
过程监控晶体管采用10级测试
千电子伏X射线和钴60辐射源。晶体管栅极
阈值偏移的相关性已经进行了间
在10KeV的X射线施加在1×10的剂量率
5
RAD （SIO
2
） /分钟在T = 25℃和γ射线（钴60
源），以确保晶片级的X射线的检测是
与标准的军用辐射试验一致
环境。
瞬态脉冲电离辐射
该HMXADC9225将满足任何功能性或电
暴露于辐射之后，规范脉冲高达
瞬时剂量率生存能力说明书中，当
推荐工作条件下使用。记
该脉冲期间由ADC进行电流
输入，输出和电源可显著
超出正常工作水平。应用程序
设计必须适应这些影响。
软错误率
该HMXADC9225不能保证操作
通过一个SEU或剂量率的情况下，但它会恢复
并不断满足所有规格，在整个
在事件发生后的温度范围内。
闭锁和快照合并
该HMXADC9225不会闭锁由于任何的
上述辐射照射条件时，应用
在推荐的工作条件。制造
与SIMOX衬底材料提供氧化
相邻的PMOS和NMOS之间的隔离
晶体管和消除任何潜在的SCR闭锁
结构。足够的晶体管体引出连接
P和N沟道衬底制成，以确保没有
源极/漏极折返发生。
辐射性能
模拟采样时序图
S1
类似物
输入
t
C
S3
t
CH
t
CL
S2
S4
时钟
数据
OUT
t
OD
数据1
3
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HMXADC9225
输出使能时序图
OE
50
D1-D12
85pF
tdLZ
tdHZ
(a)
TDZL
tdZH
(b)
输出使能时序图（ a）和有效负载（B ）
交换特定网络阳离子
(T
民
给T
最大
参数
时钟周期（ 1 ）
吨的时钟脉冲宽度高（ 46 ％
c
) (1)
吨的时钟脉冲宽度低（ 46 ％
c
) (1)
输出延迟
与AVDD = + 5V ， DRVDD = + 5V ，C
L
= 85 pF的）
符号
t
C
t
CH
t
CL
t
OD
民
50
23
23
3
典型值
最大
25
50
50
50
50
50
50
50
50
单位
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
高Z到输出高（ DRVDD = 5V ）
TDZH_50
3
高阻输出低电平（ DRVDD = 5V ）
TDZL_50
3
输出高电平至Z（ DRVDD = 5V ）
TDHZ_50
3
输出从低到高Z（ DRVDD = 5V ）
TDLZ_50
3
高Z到输出高（ DRVDD = 3.3V ）
TDZH_33
3
高阻输出低电平（ DRVDD = 3.3V ）
TDZL_33
3
输出高电平至Z（ DRVDD = 3.3V ）
TDHZ_33
3
输出从低到高Z（ DRVDD = 3.3V ）
TDLZ_33
3
（1） - 这些是在输入时钟信号的芯片的参数。
（ 2 ） - 保证，但未经测试。
辐射指标
(T
民
给T
最大
与AVDD = + 5V ， DRVDD = + 5V ，C
L
= 20 pF的）
参数
民
最大
单位
5
总剂量硬度
>5 ×10
RAD （SI ）
12
剂量率翻转硬度
>2.5 ×10
Rad公司（SI ） /秒
12
剂量率生存能力
>2.5 ×10
Rad公司（SI ） /秒
软错误率LET （ 1 ）
120
兆电子伏厘米
2
/毫克
软错误率（ 2 ）
<1x10
-10
冷门/位天
闭锁
免疫的
（ 1） HMXADC9225将恢复并继续满足所有的要求。
（2 ）此错误率适用于设备的唯一的逻辑部分。
4
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HMXADC9225
绝对最大额定值
（ AVDD = + 5V ， DRVDD = + 5V ，除非另有说明）
参数
民
AVDD
DRVDD
AVSS
-0.3
DRVSS
-0.3
REFGND
-0.3
CLK ， OE
D1-D12
VINA ， VINB
VREF
REFT ， REFB
结温
注：所有的电压都是相对于VSS = 0V 。
最大
6.5
6.5
6.5
6.5
6.5
6.5
6.5
+175
单位
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
°C
推荐工作条件
参数
民
典型值
最大
AVDD
4.75
5
5.25
DRVDD （对于5V的I / O操作）
4.75
5
5.25
DRVDD （对于3.3V的I / O
3.3
3.0
3.6
操作）
AVSS
-0.3
0
DRVSS
-0.3
0
REFGND
-0.3
0
CLK ， OE
DRVDD + 0.5
D1-D12
5.5
VINA ， VINB
0.5
4.5
VREF
1.0
2.0
REFT ， REFB
5.5
工作温度（外壳）
-55
+125
注：所有的电压都是相对于VSS = 0V 。
单位
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
伏
°C
ESD （静电放电）敏感
该HMXADC9225被评为I级ESD 。适当的ESD应采取预防措施，以避免性能下降或损坏
到设备。
5
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