Типы микросхем АЦП

В настоящее время промышленностью выпускаются микросхемы быстродействующих АЦП производства различных фирм.

Приведем данные по некоторым из АЦП производства фирмы ANALOG DEVICES.

AD876. ОСОБЕННОСТИ:

– 10-разрядный КМОП АЦП с частотой дискретизации до 20 МГц;

– выпускается также 8-разрядная версия, совместимая по выводам с 10-разрядной;

– низкая потребляемая мощность: 160 мВт;

– работа от одного напряжения питания +5 В;

– дифференциальная нелинейность: 0,5 МЗР;

– гарантируется отсутствие пропущенных кодов;

–имеется режим с пониженным энергопотреблением (дежурный режим);

– трёхстабильные выходы – логические входы/выходы совместимы как с +5 В-логикой, так и с +3,3В-логикой; выходные линии AD 876 могут быть переведены в третье (высокоимпедансное) состояние;

– регулируемый вход опорного напряжения;

– выпускается в малогабаритных корпусах: 28-выводной SOIS или 48- выводной TQFP.

AD9220. ОСОБЕННОСТИ:

– монолитный 12-разрядный АЦП с частотой дискретизации 10 МГц;

– энергопотребление 250 мВт;

– работа от одного напряжения питания + 5 В;

– гарантируется отсутствие пропущенных кодов;

– ошибка дифференциальной нелинейности 0,3 МЗР;

– встроенные устройства выборки-хранения и источник опорного напряжения;

– отношение сигнал/шум + искажения (S/N + D)…70 дБ;

– свободный динамический диапазон (SFDR) …88 дБ;

– индикация выхода аналогового сигнала за пределы диапазона;

– прямой двоичный выходной код;

– 28-выходной корпус типа SOIC

Область применения: разработка аппаратуры систем телевидения и связи, обработка изображения, измерительные приборы и др.

AD9200. ОСОБЕННОСТИ:

• КМОП, 10- бит, частота дискретизации до 20 МГц, АЦП выборок.
• Совместим по выводам с AD876.
• Мощность рассеивания 80 мВт при Uпит. +3 В.
• Напряжение питания от 2.7 В до 5.5 В.

· Скоростные выборки до 135 МГц.

· Применяется в системах вещательного и прикладного телевидения, мультимедийных схемах, в системах обработки изображений, связи, в быстродействующих системах регистрации данных и приборах с маломощным батарейным питанием.

Ниже представлены характеристики, функциональная схема и описание выбранной микросхемы AD9200 (рис.2.15).

Рис. 2.15. Функциональная схема микросхемы АЦП AD9200

Отличительные особенности:

• КМОП, 10- бит, частота дискретизации до 20 МГц, АЦП выборок.
• Совместим по выводам с AD876.
• Мощность рассеивания 80 мВт при Uпит. +3 В.
• Напряжение питания от 2.7 В до 5.5 В.
• Дифференциальная нелинейность 0.5 LSB.
• Режим Выкл.
• Выход с тремя состояниями.
• Скоростные выборки до 135 МГц.

AD9022. ОСОБЕННОСТИ:

– монолитное исполнение;

– 12-разрядный АЦП с частотой отсчётов до 20МГц;

– энергопотребление….1,4 Вт;

– расположенные на кристалле УВХ и ИОН;

– значительный динамический диапазон, свободный от паразитных компонентов;

– ТТЛ/МОН – совместимые логические сигналы в малогабаритном корпусе для поверхностного монтажа. Выпускаются модификации AD9022 для промышленного диапазона температур (-25°С … +85°С) и для военного (-55°С … +125°С).

Рис. 2.16. Расположение выводов на микросхеме АЦП AD9200

Описание микросхемы АЦП (рис.2.156)

AD9200 является монолитным, 10- битным, 20 миллионов выборок в секунду АЦП с однополярным питанием, с встроенным усилителем выборок и хранения, и источником опорного напряжения. Встроенная многоэтапная последовательная архитектура преобразователя с выходной логикой коррекции ошибок обеспечивает необходимую производительность и гарантирует код без пропусков во всём температурном диапазоне.

Вход АЦП разработан для эффективного использования в системах изображений и коммуникаций. Пользователь может выбрать широкий диапазон изменения амплитуды и смещения входного сигнала, а также его вид, униполярный или дифференциальный.

Встроенные усилители выборок и хранения обеспечивают решение двух задач, подачу полной шкалы входных сигналов на последовательный преобразователь и выборки однополярных сигналов со скоростями как до, так и сверх Найквистовскими частотами. Переменные входные сигналы могут быть сдвинутыми на определённую заранее величину с помощью встроенной фиксирующей цепи. АЦП обладает великолепными динамическими характеристиками.

AD9200 располагает встроенным программируемым источником опорного напряжения. Внешний ИОН может потребоваться для снижения ошибок по постоянному току и температурной стабильности требуемой особыми приложениями.

Вход тактовой частоты используется для управления всеми циклами преобразования. Цифровой выход организован в бинарный выходной формат. Сигнал перегрузки показывает отсутствие входного сигнала в пределах допустимой шкалы, при этом специальный бит показывает знак перегрузки означающий где лежит входной сигнал, ниже или выше допустимого диапазона.

AD9200 может работать в диапазоне питающего напряжения от +2.7 В до +5.5 В, что прекрасно удовлетворяет маломощные быстродействующие применения.

АЦП специфицированы как в индустриальном (-40°С до +85°С) так и коммерческом (0°С до +70°С) диапазоне температур.

Применяется в системах вещательного и прикладного телевидения, мультимедийных схемах, в системах обработки изображений, связи, в быстродействующих системах регистрации данных и приборах с маломощным батарейным питанием.

Важнейшие достоинства микросхемы AD9200:

• Малая потребляемая мощность – 80 мВт @ 3 В (исключая U ref)
• Миниатюрные корпуса. 28- выводной SSOP и 48- выводной LQFP.
• Совместимость по выводам с AD876.
• 300 МГц усилитель выборок и хранения.
• Индикатор перегрузки.