ALLGEMEINE BESCHREIBUNG

Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 Familie ist ein mehrkanaliger 12-Bit-Analog-Digital-Wandler (ADC) mit extrem niedrigem Stromverbrauch und sukzessiver Approximation, der mit zwei, vier oder acht analogen Eingangskanälen erhältlich ist. Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 werden mit einer einzigen Spannungsversorgung von 2,7 V bis 5,25 V betrieben und können eine Abtastrate von 1 MSPS erreichen. Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 Familie bietet bis zu acht analoge Single-Ended-Eingangskanäle mit einem Channel Sequencer, der eine vorprogrammierte Auswahl von Kanälen ermöglicht, die sequentiell gewandelt werden. Der AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 verfügt außerdem über einen On-Chip-Wandlungstakt, eine genaue On-Chip-2,5-V-Referenz und eine serielle Hochgeschwindigkeitsschnittstelle. Der AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 verfügt über eine serielle Schnittstelle (SPI), die das Auslesen von Daten nach der Wandlung ermöglicht und dabei eine Durchsatzrate von 1 MSPS erreicht. Der Umwandlungsprozess und die Datenerfassung werden über den CONVST-Pin gesteuert. Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 verwenden fortschrittliche Designtechniken, um eine extrem niedrige Verlustleistung bei hohen Durchsatzraten zu erreichen. Sie verfügen außerdem über flexible Power-Management-Optionen. Ein On-Chip-Konfigurationsregister ermöglicht es dem Benutzer, verschiedene Betriebsbedingungen einzustellen. Dazu gehören Power Management, Alert-Funktionalität, Busy-Anzeige, Channel Sequencing und Allzweck-Ausgangspins. Die MUXOUT- und ADCIN-Pins ermöglichen die Signalaufbereitung des Multiplexer-Ausgangs vor der Erfassung durch den ADC.

 

FEATURES

Ultraleichte Systemleistung

Flexible Verwaltung von Leistung/Durchsatzrate

Normaler Modus

1,4 mW bei 1 MSPS

Abschaltmodus

550 nA typisch bei VDD = 5,25 V

435 nA typisch bei VDD = 3 V

Programmierbarer ALERT-Interrupt-Pin (4/8-Kanal-Modelle)

Hohe Leistung

1 MSPS Durchsatz ohne Latenz/Pipeline-Verzögerung

SNR: 70 dB typisch bei 10 kHz Eingangsfrequenz

KLIRRFAKTOR: -80 dB typisch bei 10 kHz Eingangsfrequenz

INL: ±0,7 LSB typisch, ±1,0 LSB maximal

Geringer Platzbedarf des Systems

Genaue On-Chip-Referenz 2,5 V, 5 ppm/°C typische Drift

MUXOUT/ADCIN für einen einzelnen Pufferverstärker

Daisy-Chain-Modus

16-polige, 20-polige und 24-polige 4 mm × 4 mm LFCSP-Gehäuse

16-polige, 20-polige und 24-polige TSSOP-Gehäuse

Einfach zu benutzen

SPI/QSPI™/MICROWIRE™/DSP-kompatible digitale Schnittstelle

Integrierter programmierbarer Kanalsequenzer

BUSY-Anzeige verfügbar (4/8-Kanal-Modelle)

Eingebaute Funktionen für Kontroll- und Überwachungsanwendungen

GPOx-Pins verfügbar (4/8-Kanal-Modelle)

Breiter Einsatzbereich

Temperaturbereich: -40°C bis +125°C

Spezifiziert für VDD von 2,7 V bis 5,25 V

 

ANWENDUNGEN

Batteriebetriebene Systeme

Persönliche digitale Assistenten

Medizinische Instrumente

Mobile Kommunikation

Instrumentierung und Kontrollsysteme

Systeme zur Datenerfassung

Optische Sensoren

Diagnose-/Überwachungsfunktionen

 

ARBEITSTHEORIE

SCHALTUNGSINFORMATIONEN

Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 sind schnelle (1 MSPS) 12-Bit-ADCs mit extrem niedrigem Stromverbrauch und Single-Supply-Betrieb. Die Bausteine arbeiten mit einer Versorgungsspannung von 2,7 V bis 5,25 V. Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 sind für Durchsatzraten von 1 MSPS geeignet. Die AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 bieten einen On-Chip-Track-and-Hold-ADC und eine serielle Schnittstelle in einem 16-, 20- oder 24-poligen TSSOP- oder LFCSP-Gehäuse, was erhebliche Platzvorteile gegenüber alternativen Lösungen bietet. Der serielle Takteingang greift auf die Daten des Bausteins zu. Der Takt für den ADC mit sukzessiver Approximation wird intern generiert. Die Referenzspannung für den AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 wird extern bereitgestellt oder intern durch eine genaue On-Chip-Referenzquelle erzeugt. Der analoge Eingangsbereich für den AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 beträgt 0 V bis VREF. Der AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 verfügt außerdem über eine Powerdown-Option, um zwischen den Konvertierungen Strom zu sparen. Die Power-Down-Funktion wird über die serielle Standardschnittstelle implementiert, wie im Abschnitt Betriebsarten beschrieben.

REFERENZ

Der AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 kann entweder mit der internen 2,5 V On-Chip-Referenz oder einer extern angelegten Referenz arbeiten. Der logische Zustand des P_DOWN LSB-Bits im Konfigurationsregister bestimmt, ob die interne Referenz verwendet wird. Die interne Referenz wird für die ADCs ausgewählt, wenn das P_DOWN LSB-Bit auf 1 gesetzt ist. Wenn das P_DOWN LSB-Bit auf 0 gesetzt ist, legen Sie eine externe Referenz im Bereich von 1,0 V bis VDD über den REFIN/REFOUT-Pin an. Beim Einschalten ist die interne Referenz standardmäßig deaktiviert. Die interne Referenzschaltung besteht aus einer 2,5 V Bandlückenreferenz und einem Referenzpuffer. Wenn Sie den AD7091R-2/AD7091R-4/AD7091R-8 im internen Referenzmodus betreiben, steht die interne 2,5 V-Referenz am REFIN/REFOUT-Pin zur Verfügung, der normalerweise mit einem 2,2 µF-Kondensator an GND entkoppelt ist. Es wird empfohlen, die interne Referenz zu puffern, bevor Sie sie an anderer Stelle im System anwenden. Der Referenzpuffer benötigt 50 ms zum Einschalten und zum Aufladen des 2,2 µF-Entkopplungskondensators während der Einschaltzeit.