12位A/D转换器AD574及其接口电路

AD574A是美国模拟数字公司（Analog）推出的单片高速12位逐次比较型A/D转换器，内置双极性电路构成的混合集成转换显片，具有外接元件少，功耗低，精度高等特点，并且具有自动校零和自动极性转换功能，只需外接少量的阻容件即可构成一个完整的A/D转换器 AD574A是一款由Analog Devices公司制造的12位高速逐次比较型A/D转换器，设计用于实现高效能的数据转换。该芯片具备双极性电路结构，集成了混合集成电路，使得它在外接元件数量较少的情况下仍能提供低功耗、高精度的性能。此外，AD574A具有自动校零和自动极性转换功能，简化了系统设计，只需少量的外部电阻和电容即可构建完整的A/D转换系统。 该转换器的关键特性包括： 1. 分辨率：12位，这意味着它可以将模拟电压信号转化为具有12个二进制位的数字值。 2. 非线性误差：小于±1/2 LSB或±1 LSB，体现了其高精度。 3. 转换速率：25微秒，快速的转换速度使得AD574A适合实时数据采集应用。 4. 模拟电压输入范围：支持0-10V、0-20V、0-±5V和0-±10V四种不同范围。 5. 电源电压：可接受±15V和5V。 6. 数据输出格式：12位或8位，根据需求选择。 7. 芯片工作模式：包括全速工作模式和单一工作模式。 AD574A的引脚功能如下： 1. Pin1(+V)：+5V电源输入端。 2. Pin2：数据模式选择端，用于设置输出位数。 3. Pin3：片选端，用于选择器件。 4. Pin4(A0)：字节地址周期控制端，配合其他引脚控制转换方式和输出格式。 5. Pin5：读取转换数据控制端。 6. Pin6(CE)：使能端，控制AD574A的启动和读取操作。 7. Pin7(V+)：正电源输入端，+15V电源。 8. Pin8(REF OUT)：10V基准电压输出端。 9. Pin9(AGND)：模拟地端。 10. Pin10(REF IN)：基准电压输入端。 11. Pin11(V-)：负电源输入端，-15V电源。 12. Pin12(V+)：正电源输入端，+15V电源。 13. Pin13：10V量程模拟电压输入端。 14. Pin14：20V量程模拟电压输入端。 15. Pin15(DGND)：数字地端。 16-27：DB0-DB11：12条数据总线，输出转换数据。 18. Pin28(STS)：工作状态指示信号端，用于指示转换状态。 AD574A的工作模式控制主要通过CE、和A0引脚完成。全控状态时，CE和A0引脚配合控制转换和输出格式。单一模式下，只需控制CE引脚，用于启动转换和读取数据。 在接口电路设计中，通常会采用如8051单片机这样的微处理器与AD574A连接。利用三态锁存器（如74LS373）和与非门（如74LS00）等逻辑电路来控制AD574A的工作过程。例如，8051的数据口P0用于输出控制信号和接收转换结果。转换结束后，通过查询STS引脚的信号，单片机可以读取转换数据。在实际应用中，由于8051只有8位数据口，12位数据会分两次读取，多余的4位数据线接地。 AD574A是高精度、高速度的12位A/D转换器，适用于需要精确和快速数据转换的系统，其接口电路设计灵活，便于与各种微处理器集成。通过合理配置其控制引脚和外围电路，能够实现高效稳定的数据转换功能。