AD7768-1 是一款低功率、高性能 Σ-Δ 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 (ADC) ，其具有一個(gè) Σ-Δ 調(diào)制器和數(shù)字濾波器，可實(shí)現(xiàn)AC 和 DC 信號(hào)的精確轉(zhuǎn)換。AD7768-1 是 AD7768 的單通道版本，后者是一款 8 通道同步采樣 Σ-Δ ADC。AD7768-1 提供單個(gè)可配置和可重復(fù)使用的數(shù)據(jù)采集 (DAQ) 封裝，在 AC 和 DC 綜合性能方面建立了全新的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并使儀器儀表和工業(yè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員能夠針對(duì)隔離式和非隔離式應(yīng)用跨多個(gè)測(cè)量變量進(jìn)行設(shè)計(jì)。
在 256 kSPS 下使用低紋波、有限脈沖響應(yīng) (FIR) 數(shù)字濾波器時(shí)，AD7768-1 可實(shí)現(xiàn) 108.5 dB 的動(dòng)態(tài)范圍，提供 110.8 kHz 輸入帶寬 (BW) 以及 ±1.1 ppm 的積分非線性 (INL)、±30 μV 的偏移誤差和 ±30 ppm 的增益誤差。
使用 sinc5 濾波器可提供高達(dá) 500 kHz 奈奎斯特頻率 (濾波器的 ?3 dB 點(diǎn)為 204 kHz) 的較寬帶寬，從而可以在擴(kuò)展的范圍內(nèi)查看信號(hào)。
AD7768-1 可以讓用戶相對(duì)于輸出數(shù)據(jù)速率 (ODR) 和功耗靈活地配置和優(yōu)化輸入帶寬。AD7768-1 具有靈活性，可以動(dòng)態(tài)地分析不斷變化的輸入信號(hào)，使得該器件尤其適用于通用型 DAQ 系統(tǒng)。設(shè)計(jì)人員可以從三種可用電源模式中選擇一種，因而可在較大限度地降低功耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)所需的噪聲目標(biāo)。AD7768-1 的設(shè)計(jì)很獨(dú)特，它已經(jīng)成為適用于低功耗 DC 和高性能 AC 測(cè)量模塊之可重復(fù)使用的靈活平臺(tái)。
AD7768-1 在 DC 和 AC 性能之間實(shí)現(xiàn)了較佳平衡，并具有出色的功率效率。以下三種操作模式允許用戶在輸入帶寬與功率預(yù)算之間進(jìn)行權(quán)衡折衷：
- 快速模式可提供一個(gè)具有高達(dá) 256 kSPS 采樣速率和 52.2 kHz 帶寬以及 26.4 mW 功耗的 sinc 濾波器，或者一個(gè)具有高達(dá) 256 kSPS 采樣速率、110.8 kHz 帶寬和 36.8 mW 功耗的 FIR 濾波器。
- 中值模式可提供一個(gè)具有高達(dá) 128 kSPS 采樣速率，55.4 kHz 帶寬和 19.7 mW 功耗的 FIR 濾波器。
- 低功耗模式可提供一個(gè)具有高達(dá) 32 kSPS 采樣速率，13.85 kHz 帶寬和 6.75 mW 功耗的 FIR 濾波器。
AD7768-1 擁有全面的數(shù)字濾波功能，可滿足各種各樣的系統(tǒng)要求。借助這些濾波器選項(xiàng)，可以針對(duì)在整個(gè)頻率范圍內(nèi)具有嚴(yán)緊增益誤差的頻域測(cè)量、線性相位響應(yīng)要求 (磚墻式濾波器)、用于控制環(huán)路應(yīng)用的低延遲路徑 (inc5 或 sinc3) 以及 DC 輸入測(cè)量進(jìn)行配置，并能夠配置 sinc3 濾波器以抑制 50 Hz 或 60 Hz 的線路頻率。所有濾波器都提供可編程抽取率。
對(duì)于追求比使用低紋波 FIR 濾波器時(shí)更高 ODR 的用戶，存在一個(gè) 1.024 MHz sinc5 濾波器路徑。此路徑對(duì)量化噪聲進(jìn)行了限制。因此，它最適合對(duì)控制環(huán)路需要最低延遲、或在外部現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列 (FPGA) 或數(shù)字信號(hào)處理器 (DSP) 上實(shí)施定制數(shù)字濾波的客戶。
濾波器選項(xiàng)如下：
- 具 ±0.005 dB 通帶紋波 (至 102.4 kHz) 的低紋波 FIR 濾波器。
- 具有高達(dá) 1.024 MHz 數(shù)據(jù)速率以較大限度提高控制環(huán)路響應(yīng)性能的低延遲 sinc5 濾波器。
- 完全可編程并具 50 Hz/60 Hz 抑制能力的低延遲 sinc3 濾波器。
當(dāng)使用 AD7768-1 時(shí)，AD7768-1 內(nèi)的嵌入式模擬功能可以在整個(gè)應(yīng)用范圍內(nèi)極大地降低設(shè)計(jì)負(fù)擔(dān)。與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品相比，每個(gè)模擬輸入端上的預(yù)充電緩沖器可減小模擬輸入電流，從而簡(jiǎn)化了外部放大器驅(qū)動(dòng)模擬輸入的任務(wù)。
基準(zhǔn)上的全緩沖輸入可降低輸入電流，為外部基準(zhǔn)器件提供高阻抗輸入，或在緩沖比例式測(cè)量中使用的任何基準(zhǔn)檢測(cè)電阻器方案的過程中提供高阻抗輸入。
該器件采用一個(gè) 5.0 V AVDD1 ? AVSS 電源、一個(gè) 2.0 V 至 5.0 V AVDD2 ? AVSS 電源和一個(gè) 1.8 V 至 3.3 V IOVDD ? DGND 電源工作。
在低功率模式下，AVDD1、AVDD2 和 IOVDD 電源可以利用單 3.3 V 電源軌運(yùn)行。
該器件需要一個(gè)外部基準(zhǔn)。絕對(duì)輸入基準(zhǔn)電壓源 (REFIN) 電壓范圍為 1 V 至 AVDD1 ? AVSS。
規(guī)定的工作溫度范圍為 ?40°C 至 +125°C。該器件采用 4 mm x 5 mm 28 引腳 LFCSP 封裝。
請(qǐng)注意，在本數(shù)據(jù)手冊(cè)全文中，多功能引腳 (例如 XTAL2/MCLK) 可以使用引腳全稱，或用引腳的單個(gè)功能指代，例如 MCLK (當(dāng)僅與該功能相關(guān)時(shí))。
應(yīng)用
- 提供測(cè)量和傳感器類型超集的平臺(tái) ADC
- 聲音和振動(dòng)、聲波和材料科學(xué)研發(fā)
- 控制和硬件循環(huán)驗(yàn)證
- 針對(duì)預(yù)測(cè)性維護(hù)的狀態(tài)監(jiān)視
- 電氣測(cè)試和測(cè)量
- 音頻測(cè)試以及電流和電壓測(cè)量
- 臨床 EEG、EMG 和 ECG 生命體征監(jiān)測(cè)
- 基于 USB、PXI 和以太網(wǎng)的模塊化 DAQ
- 通道到通道隔離式模塊化 DAQ 設(shè)計(jì)
- 用于單通道低功耗平臺(tái) DAQ 設(shè)計(jì)的 ADC
- 寬帶寬
- Sinc 濾波器帶寬范圍：DC 至 204 kHz
- 低紋波 FIR 帶寬范圍：DC 至 110.8 kHz
- 精準(zhǔn)的 AC 和 DC 性能
- 108.5 dB 動(dòng)態(tài)范圍
- ?120 dB THD
- ±1.1 ppm FSR INL，±30 μV 偏置誤差，±30 ppm FSR 增益誤差
- 可編程 ODR、濾波器類型和延遲
- ODR 值高達(dá) 1024 kSPS
- 線性相位數(shù)字濾波器選項(xiàng)
- 低紋波 FIR 濾波器：±0.005 dB 最大通帶紋波，DC 至 102.4 kHz
- 低延遲 sinc5 濾波器
- 可實(shí)現(xiàn) 50 Hz/60 Hz 抑制的低延遲 sinc3 濾波器
- 可編程功耗和帶寬
- 快速，最高速度
- 52.224 kHz 帶寬，26.4 mW（sinc5 濾波器）
- 110.8 kHz 帶寬，36.8 mW（FIR 濾波器）
- 快速，最高速度
- 中間，半速：55.4 kHz 帶寬，19.7 mW（FIR 濾波器）
- 低功耗，低速：13.9 kHz 帶寬，6.75 mW（FIR 濾波器）
- 電源
- AVDD1 ? AVSS = 5.0 V（典型值）
- AVDD2 ? AVSS = 2.0 V 至 5.0 V（典型值）
- 模擬電源能采用分離型電源運(yùn)行 (真正的雙極性)
- IOVDD ? DGND = 1.8 V 至 3.3 V（典型值）
- 低功率模式可采用單 3.3 V 電源運(yùn)行
- 引腳控制或 SPI 接口可配置
- 成套的診斷檢查機(jī)理
- 溫度、接口 CRC 和存儲(chǔ)器映射 CRC
- 封裝：28 引腳 4 mm × 5 mm LFCSP
- 溫度范圍：?40°C 至 +125°C
AD9223
AD7721
ADC0820
AD9220
AD1672S
AD7715
AD7853A/B
AD7853L
AD7896
AD7892-1-500
AD7892-2-500
AD7892-3-600
AD7893
AD1671
AD1671S
AD1674
AD7703
AD7701
AD7880
AD670S
AD574S
AD571S
