Der AD4858 wird mit einer 5-V-Niederspannungsversorgung, flexiblen Eingangspufferversorgungen und einer präzisen internen Referenz mit geringer Drift und Referenzpuffer betrieben. Er ermöglicht die unabhängige Konfiguration des SoftSpan-Bereichs jedes Kanals zur Anpassung an den Signalhub der nativen Anwendung, was den Aufwand für die zusätzliche Konditionierung externer Signale minimiert. Um den Einzelwandlungs-Dynamikbereich weiter zu maximieren, ist in den AD4858 die Seamless High Dynamic Range(SHDR)-Technologie integriert. Bei Aktivierung wird die Eingangssignalpfadverstärkung des Kanals automatisch auf Abtastbasis optimiert, wodurch das Wandlerrauschen bei jeder Abtastung minimiert wird, ohne die Linearität zu beeinträchtigen.
Die 11-MHz-Bandbreite, die analogen Picoampere-Eingangspuffer, der große Eingangs-Gleichtaktbereich und die Gleichtaktunterdrückung (CMRR) von 120 dB des AD4858 ermöglichen es dem DAS, Eingangssignale mit beliebigen Schwingungen an INx+ und INx− direkt zu digitalisieren. Die Eingangssignalflexibilität kombiniert mit der integralen Nichtlinearität (INL) von ±160 μV, keinen fehlenden Codes bei 20 Bits, dem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) von 97,2 dB und dem Dynamikbereich (DR) von 111,4 dB machen den AD4858 zur idealen Wahl für Anwendungen, die einen hohen Grad an Genauigkeit, Durchsatz und Präzision bei kompaktem Platzbedarf erfordern. Die Aktivierung von 24-Bit-Oversampling bietet weitere Verbesserungen bei SNR und Dynamikbereich. Die optionale Offset-, Verstärkungs- und Phasenanpassung pro Kanal bietet die Möglichkeit, Fehler auf Systemebene vor dem DAS zu kalibrieren und zu beseitigen.
Der AD4858 verfügt über einen Serial Peripheral Interface(SPI)-Registerkonfigurationsbus (0,9 V bis 5,25 V) und unterstützt sowohl Low Voltage Differential Signaling(LVDS)-Busse als auch Complementary Metal-Oxide Semiconductor(CMOS)-Wandlungs-Datenausgangsbusse, die über den LVDS/CMOS-Pin ausgewählt werden können. Im CMOS-Modus können zwischen einer und acht Zeilen Datenausgabe genutzt werden, sodass Benutzer Busbreite und Durchsatz optimieren können.
Das Ball-Grid-Array (BGA) mit 7,00 mm × 7,00 mm und 64-Kugeln des AD4858 umfasst alle kritischen Stromversorgungs- und Referenz-Bypass-Kondensatoren. Dies minimiert den Platzbedarf und die Komponentenzahl für die gesamte Lösung und reduziert die Empfindlichkeit gegenüber dem Leiterplattendesign (PCB-Design) der Anwendung. Der AD4858 wird bei einem erweiterten Industrietemperaturbereich von −40°C bis +125°C betrieben.
Wichtigste Eigenschaften und Vorteile
- Vollständiges 20-Bit-Datenerfassungssystem
- Gleichzeitige Abtastung von 8 intern gepufferten Kanälen
- 1 MS/s Durchsatz pro Kanal
- Differenzielle Eingänge mit großem Gleichtaktbereich
- ±75 pA typischer Eingangsleckstrom bei 25 °C
- Volle Einschwingzeit der Eingangsspannung <>
- Integration von Referenz- und Referenzpuffer (4,096 V)
- Integrierte Versorgungs-Entkopplungskondensatoren
- 45 mW pro Kanal bei 1 MS/s, Skalierung der Leistung entsprechend Durchsatz
- Minimierung der Konditionierung externer Signale
- Nahtloser hoher Dynamikbereich
- Automatische Verstärkungseinstellung pro Abtastung und Kanal
- INL-Beibehaltung im ppm-Bereich
- SoftSpan-Eingangsbereiche pro Kanal, bipolar oder unipolar
- ±40 V, ±25 V, ±20 V, ±12,5 V, ±10 V, ±6,25 V, ±5 V, ±2,5 V
- 0 V bis 40 V, 25 V, 20 V, 12,5 V, 10 V, 6,25 V, 5 V, 2,5 V
- Eingangsübersteuerungstoleranz zwischen den Versorgungsspannungsanschlüssen
- Hohe Leistung
- INL: ±160 μV typisch (±40-V-Bereich)
- SNR: 97,2 dB Einzelwandlung typisch (±40-V-Bereich)
- DR: 111,4 dB Einzelwandlung typisch (±40-V-Bereich)
- THD: −117 dB typisch (±40-V-Bereich)
- CMRR: 120 dB typisch
- Digitale Flexibilität
- SPI CMOS (0,9 V bis 5,25 V) und serieller LVDS-Ein- und Ausgang
- Optionale Überabtastung mit digitaler 24-Bit-Mittelwertbildung
- Optionale Offset-, Verstärkungs- und Phasenkorrektur
- Platzbedarf der vollständigen BGA-Lösung mit 64 Kugeln 7,00 mm × 7,00 mm
Anwendungen
- Automatische Prüfvorrichtungen
- Avionik, Luft- und Raumfahrt
- Instrumentierungs- und Steuerungssysteme
- Halbleiterfertigung
- Prüfung und Messung
Evaluierungsplatine
Der AD4858 kann mit der Platine EVAL-AD4858 evaluiert werden.
Blockdiagramme und Tabellen
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