ADA4940-2超低功耗、低失真ADC驅(qū)動(dòng)器技術(shù)手冊(cè)

概述

ADA4940-1/ADA4940-2是低噪聲、低失真、超低功耗的差分放大器，非常適合驅(qū)動(dòng)分辨率最高為18位、DC至1 MHz的低功耗、高分辨率、高性能SAR型和Σ-Δ型模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，靜態(tài)電流僅1.25 mA?？烧{(diào)輸出共模電平使ADA4940-1/ADA4940-2能夠與多個(gè)ADC的輸入共模電壓相匹配。內(nèi)部共模反饋環(huán)路可以提供出色的輸出平衡，并能抑制偶數(shù)階諧波失真產(chǎn)物。

對(duì)于ADA4940-1/ADA4940-2，利用由4個(gè)電阻組成的簡單外部反饋網(wǎng)絡(luò)便可輕松實(shí)現(xiàn)差分增益配置，反饋網(wǎng)絡(luò)決定放大器的閉環(huán)增益。ADA4940-1/ADA4940-2采用ADI公司的互補(bǔ)雙極性工藝制造，可實(shí)現(xiàn)極低的失真水平，輸入電壓噪聲僅為3.9 nV/√Hz。低直流失調(diào)和出色的動(dòng)態(tài)性能使得ADA4940-1/ADA4940-2特別適合各種數(shù)據(jù)采集與信號(hào)處理應(yīng)用。

ADA4940-1采用3 mm × 3 mm、16引腳無鉛LFCSP封裝。ADA4940-2采用4 mm × 4 mm、24引腳無鉛LFCSP封裝。引腳排列經(jīng)過優(yōu)化，有助于印刷電路板(PCB)布局布線，并且使失真最小。ADA4940-1和ADA4940-2的額定工作溫度范圍為?40°C至+125°C。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADA4940-2超低功耗、低失真ADC驅(qū)動(dòng)器技術(shù)手冊(cè).pdf

應(yīng)用

• 低功耗ADC驅(qū)動(dòng)器
• 單端轉(zhuǎn)差分轉(zhuǎn)換器
• 差分緩沖器
• 線路驅(qū)動(dòng)器
• 醫(yī)療成像
• 工業(yè)過程控制
• 便攜式電子設(shè)備

特性

• 小信號(hào)帶寬：260 MHz
• 超低功耗：1.25mA
• 極低諧波失真
  • -122 dB THD (50 kHz)
  • -96 dB THD (1 MHz)
• 低輸入電壓噪聲：3.9 nV/√Hz
• 失調(diào)電壓：0.35 mV（最大值）
• 平衡輸出
• 0.1%建立時(shí)間：34 ns
• 軌到軌輸出：?VS + 0.1 V至+VS ? 0.1 V
• 可調(diào)輸出共模電壓
• 靈活的電源：3 V至7 V (LFCSP)
• 禁用引腳用于降低功耗
  框圖
  

引腳配置和功能描述

典型性能特征

測試電路

操作理論
ADA4940-1/ADA4940-2是高速、低功耗差分放大器，采用ADI公司先進(jìn)的介質(zhì)隔離SiGe雙極性工藝制造。它們提供兩個(gè)緊密平衡的差分輸出，以響應(yīng)差分或單端輸入信號(hào)。類似于電壓反饋運(yùn)算放大器的外部反饋網(wǎng)絡(luò)設(shè)置差分增益。輸出共模電壓獨(dú)立于輸入共模電壓，由Vocu端的外部電壓設(shè)置。PNPinput級(jí)允許輸入共模電壓介于負(fù)電源和正電源以下1.2 V之間。軌到軌輸出級(jí)提供寬輸出電壓范圍。禁用引腳可以將放大器的電源電流降至13.5 uA。
圖62顯示了ADA4940-1/ADA4940-2的架構(gòu)。差分反饋環(huán)路由通過Go輸出緩沖器工作的差分跨導(dǎo)Gpue和R:/Ro反饋網(wǎng)絡(luò)組成。共模反饋環(huán)路通過兩個(gè)差分輸出之間的分壓器建立，以產(chǎn)生輸出電壓中點(diǎn)和共?？鐚?dǎo)Gcw。

差分反饋環(huán)路迫使+IN和–的電壓彼此相等。這一事實(shí)設(shè)定了以下關(guān)系:

減去前面的等式，得到Re和Ro設(shè)置差分增益的關(guān)系。

共模反饋環(huán)路驅(qū)動(dòng)在輸出分壓器中點(diǎn)采樣的輸出共模電壓，使其等于VocM處的電壓。這導(dǎo)致以下關(guān)系:

注意，差分放大器的求和點(diǎn)輸入電壓+IN和–IN由輸出電壓和輸入電壓共同設(shè)置。