AD7985 pdf

The AD7985 is a 16-bit, 2.5 MSPS successive approximation analog-to-digital converter (SAR ADC). It contains a low power, high speed, 16-bit sampling ADC, an internal conversion clock, an internal reference (and buffer), error correction circuits, and a versatile serial interface port. On the rising edge of CNV, the AD7985 samples an analog input, IN+, between 0 V and REF with respect to a ground sense, IN−. The AD7985 features a very high sampling rate turbo mode (TURBO is high) and a reduced power normal mode (TURBO is low) for low power applications where the power is scaled with the throughput. ### AD7985: 16位2.5MSPS逐次逼近型模数转换器 #### 产品概述 AD7985是一款由Analog Devices公司生产的高性能、低功耗16位逐次逼近型模拟到数字转换器（SAR ADC），其最大采样速率为2.5MSPS（每秒百万样本）。该器件内置了高速16位模数转换器、内部转换时钟、内部参考电压源及其缓冲电路、错误校正电路以及灵活的串行接口端口。 #### 特性 1. **高分辨率与无缺失码**：提供16位分辨率，并确保在整个工作范围内无缺失码。 2. **高速采样**： - 在Turbo模式下，最高采样速率为2.5MSPS； - 在正常模式下，最高采样速率为2.0MSPS。 3. **低功耗**： - 当采用外部参考电压时，在2.5MSPS下的功耗为15.5mW； - 当采用内部参考电压时，在2.5MSPS下的功耗为28mW。 4. **高精度**： - INL（积分非线性）典型值为±0.7LSB，最大值为±1.5LSB。 - SNR（信噪比）： - 内置参考电压时为88.5dB； - 外部参考电压时为90dB。 5. **温度稳定性**：内置4.096V参考电压，典型温度漂移为±10ppm/°C。 6. **伪差分模拟输入范围**：可在0V至参考电压VREF之间变化，其中VREF最大可达5.0V，允许使用任何输入范围。 7. **逻辑接口**：支持1.8V、2.5V或2.7V电压电平。 8. **串行接口**：兼容SPI、QSPI、MICROWIRE及DSP标准接口。 9. **多路ADC级联能力**：支持通过忙信号指示进行多路ADC的级联。 10. **封装形式**：采用20引脚4mm x 4mm LFCSP（四方扁平无引脚封装）。 #### 工作原理 AD7985在CNV（转换启动）信号的上升沿对模拟输入IN+进行采样，采样范围为0V至REF，其中参考地为IN-。该器件还具备两种工作模式： - Turbo模式：在此模式下，可实现非常高的采样速率。 - 正常模式：提供较低的功率消耗，适用于低功耗应用场合，此时功率与采样率成正比。 #### 应用领域 1. **电池供电设备**：例如便携式测量仪器等。 2. **通信系统**：用于高速数据采集和传输。 3. **自动测试设备（ATE）**：满足高精度测试需求。 4. **数据采集系统**：广泛应用于工业控制、科研等领域。 5. **医疗仪器**：如生物电信号检测等。 #### 结构组成 - **模拟输入**：通过IN+端口接收模拟信号，范围为0V至VREF。 - **数字电源**：AVDD、DVDD为模拟和数字部分提供电源。 - **参考电压**：REF端口可外接参考电压或使用内置参考电压。 - **逻辑电源**：VIO端口提供逻辑接口所需的电压。 - **控制信号**：CNV端口用于启动转换过程。 - **串行接口**：包括SDI（串行数据输入）、SCK（串行时钟）、SDO（串行数据输出）等端口。 - **Turbo控制**：通过TURBO端口选择高速模式或低功耗模式。 #### 总结 AD7985凭借其高精度、高速度和低功耗的特点，在多种应用场景中发挥着重要作用，尤其是在需要高速数据采集和处理的应用中表现出色。它不仅能够满足高性能的需求，同时也能够适应各种复杂的环境条件。对于设计者来说，了解AD7985的具体特性和应用方法是十分必要的。