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TI数据转换器元件库技术.docx
资料介绍
103 TI 数据转换器元件库技术
SAR ADC、Delta-Sigma ADC、流水线 ADC 的库分类、参数解读与驱动电路
一、概述
德州仪器的数据转换器产品线覆盖了从 8 位到 32 位分辨率、从每秒数千次到数亿次采样率的完整范围。TI 的 ADC 元件库按转换架构分为三类——逐次逼近型 SAR ADC(ADS 系列)、Delta-Sigma ADC(ADS12xx 系列)和流水线型 ADC(ADS8xxx 系列)。元件库以 .bxl 格式发布,在 Altium Designer 中通过 Ultra Librarian 插件转换为 .IntLib 后,每个 ADC 元件的参数包含了分辨率、采样率、通道数、输入类型、参考电压模式和功耗。设计者在原理图设计阶段即可利用库参数进行横向对比和选型。
二、ADC 元件库的三类架构
TI 元件库中的 ADC 按架构分为三类,各自的典型参数范围和在库中的标注方式不同:
1. SAR ADC(ADS 系列):SAR ADC 在中高分辨率(12~18 位)和中速(100kSPS~10MSPS)应用中占主导。以 ADS8320(16 位、100kSPS)和 ADS8860(16 位、1MSPS)为代表。库参数中标注了 INL 和 DNL 最大值、信噪比 SNR、总谐波失真 THD 和无杂散动态范围 SFDR。SAR ADC 的功耗与采样率成比例,库中标注了不同采样率下的功耗曲线。
2. Delta-Sigma ADC(ADS12xx 系列):以 ADS1256(24 位、30kSPS)和 ADS124S08(24 位、4kSPS)为代表。库参数中标注了积分非线性 INL 在百万分之几级别(典型 0.0013%FSR),有效分辨率在特定数据速率下的无噪声位数。Delta-Sigma ADC 具有内置 PGA 和输入多路复用器,库符号中清晰标注了模拟输入引脚(AIN0~AIN7)、参考电压输入(REFP/REFN)以及 SPI 接口引脚(SCLK、DIN、DOUT、CS)。数字滤波器的建立时间在库参数中标注,对多路复用扫描应用至关重要。
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