
AD7946
工作原理
IN +
控制切换
最高位
REF
GND
8192C
4096C
4C
2C
C
C
COMP
8192C
4096C
最高位
4C
2C
C
C
最低位
SW ?
CNV
04656-023
最低位
SW +
忙
控制
逻辑
输出代码
IN-
图23. ADC原理示意图
电路信息
该AD7946是一款快速,低功耗,单电源,精密14位
ADC使用逐次逼近型架构。
在AD7946可将50万每秒采样次数( 500 kSPS时)
而在两次转换之间。当在工作
100的SPS ,例如,它消耗的3.3微瓦通常,理想的
电池供电的应用。
该AD7946为用户提供了一个片内采样和保持
和不呈现任何流水线延迟或等待时间,使得它
适用于多种多通道应用。
该AD7946是从4.5 V指定至5.5 V ,可以是
接口到任何1.8 V至5 V数字逻辑系列。这是
坐落在一个10引脚MSOP封装或小型10引脚QFN( LFCSP )的
结合了节省空间,并允许灵活的配置。
它的引脚对引脚与16位ADC兼容
AD7686.
控制逻辑切换这些开关,从MSB开始,
为了使比较器恢复到平衡状态。
在完成此过程后,该部分返回到采集
相,并且所述控制逻辑产生ADC输出代码和
繁忙的信号指示灯。
由于AD7946具有一个片上转换时钟时,
串行时钟SCK ,不需要转换过程。
传递函数
为AD7946的理想传递特性示于
图24和表7中。
ADC码(标准二进制)
111...111
111...110
111...101
转换器操作
该AD7946是基于一个逐次逼近型ADC
电荷再分配DAC 。图23显示了简化的
原理图的ADC 。电容性数模转换器包括两
14个二进制加权电容阵列相同的,这是
连接到两个比较器输入。
在采集阶段,阵列的端子是
与比较器的输入端连接通过SW到GND +
和SW- 。所有独立开关都连接到模拟
输入。因此,电容阵列用作采样电容
并采集IN +和IN-输入的模拟信号。当
采集阶段完成且CNV输入变为高电平,
转化阶段被启动。当转换阶段
开始时,SW +和SW-首先断开。这两个电容
阵列,然后从输入端断开,并连接到
在GND输入。因此,之间的电压差
IN +和IN-输入捕捉,采集阶段结束
被施加到比较器输入端,导致比较器
变得不平衡。通过切换电容器的各元件
GND和REF之间阵列,比较器的输入由不同
二进制加权电压步进( REF / 2 , REF / 4 ...... REF / 16,384 ) 。
000...010
000...001
000...000
-FSR
-FSR + 1 LSB
-FSR + 0.5 LSB
模拟量输入
图24. ADC的理想传递函数
表7.输出码和理想输入电压
描述
FSR - 1 LSB
中间电平+ 1 LSB
中间电平
中量程 - 1 LSB
-FSR + 1 LSB
-FSR
模拟量输入
REF = 5 V
4.999695 V
2.500305 V
2.5 V
2.499695 V
305.2 μV
0V
数字输出十六进制代码
3FFF
1
2001
2000
1FFF
0001
0000
2
1这也是一个overranged模拟输入的代码(Ⅴ
IN +
V
IN-
上述REF - V
GND
).
2
这也是一个underranged模拟输入的代码(Ⅴ
IN +
V
IN-
低于V
GND
).
版本A |第12页24
04656-024
+ FSR - 1 LSB
+ FSR - 1.5 LSB