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AD7610

Rev. 0

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功能框图

CLOCK

AD7610

DGNDDVDD

AVDD

AGND

REF REFGND

IN+

RESET

CNVST

PDBUF

REFBUFIN

PDREF

REF

TEM

D[15:0]

BUSY

OB/2C

OGND

OVDD

BYTESWAP

SER/PAR

REF

AMP

SWITCHED

CAP DAC

BIPOLAR TEN

IN–

SERIAL

CONFIGURATION

PORT

PARALLEL

INTERFACE

SERIAL

DATAPORT

CONTROL LOGIC AND

CALIBRATION CIRCUITRY

06395-001

表1. 48引脚14/16/18位PulSAR的选择

类型

100 kSPS至

250 kSPS

500 kSPS至

570 kSPS

800 kSPS至

1000 kSPS

>1000

kSPS

伪差分 AD7651

AD7660

AD7661

AD7650

AD7652

AD7664

AD7666

AD7653

AD7667

真双极性 AD7610

AD7663

AD7665 AD7612

AD7671

AD7951

真差分 AD7675 AD7676 AD7677 AD7621

AD7622

AD7623

18位,真差分 AD7678 AD7679 AD7674 AD7641

AD7643

多通道/同步 AD7654

AD7655

16位、250 kSPS、单极性/双极性

可编程输入 PulSAR® ADC

主要特性

多引脚/软件可编程输入范围：

5 V、10 V、±5 V、±10 V

输入范围/模式选择：引脚或串行SPI®兼容

吞吐量：250 kSPS

16位分辨率、无失码

积分非线性(INL)：典型值±0.75 LSB，最大值±1.5 LSB

(FSR的±23 ppm)

信噪比(SNR)：94 dB @ 2 kHz

iCMOS®工艺技术

5 V内部基准电压：典型漂移量为3 ppm/°C

片内温度传感器

无流水线延迟(SAR架构)

并行(16位或8位总线)和串行5 V/3.3 V接口

SPI-/QSPI™-/MICROWIRE™-/DSP兼容

功耗：

90 mW @ 250 kSPS

10 mW @ 1 kSPS

48引脚LQFP和LFCSP(7 mm × 7 mm)封装

应用

过程控制

医疗仪器

高速数据采集

数字信号处理

仪器仪表

频谱分析

自动测试设备

概述

D7610是一款16位电荷再分配逐次逼近型(SAR)架构模数

转换器(ADC)，采用ADI公司的iCMOS高电压工艺制造。

该器件的输入范围和工作模式可通过硬件或专用只写串行

配置端口来配置。AD7610内置一个16位高速采样ADC、

一个内部转换时钟、一个内部基准电压源(带缓冲)、纠错

电路，以及串行和并行系统接口端口。在CNVST的下降

沿，它对IN+和IN−之间的模拟输入电压差进行采样。

AD7610具有四种不同的模拟输入范围:0V至5V、0V至10

V、±5V和±10V。功耗与吞吐量呈线性比例关系。该器件

提供无铅48引脚薄型四方扁平封装(LQFP)和引脚架构芯片

级封装(LFCSP_VQ)两种形式。工作温度范围为−40°C至

+85°C。

图1

ADI中文版数据手册是英文版数据手册的译文，敬请谅解翻译中可能存在的语言组织或翻译错误，ADI不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任何词语的准确性，请参考ADI提供

的最新英文版数据手册。

AD7610

Rev. 0 | Page 2 of 32

修订历史

2006年10月—修订版0：初始版

特性.....................................................................................................1

应用

................................................................................................. 1

功能框图

....................................................................................... 1

概述

................................................................................................. 1

修订历史

...................................................................................... 2

技术规格

.....................................................................................3

时序规格

...... ........................................................................ 5

绝对最大额定值

..........................................................................7

ESD警告

.................................................................. .............7

引脚配置和功能描述

......................................................................8

典型工作特性

...........................................................................11

术语

............................................................................................15

工作原理

.....................................................................................16

简介

....................................................................................16

转换器操作

.........................................................................16

传递函数

..........................................................................17

典型连接图

..........................................................................18

模拟输入

..........................................................................19

驱动器放大器选择

.....................................................20

基准电压输入/输出

.....................................................20

电源

............................................................................21

转换控制

.........................................................................22

接口

.............................................................................................23

数字接口

........................................................................23

并行接口

........................................................................23

串行接口

........................................................................24

主串行接口

..........................................................................24

从串行接口

.........................................................................26

硬件配置

...............................................................................28

软件配置

.............................................................................28

微处理器接口

.....................................................................29

应用信息

..................................................................................30

布局指南

...............................................................................30

性能评估

...............................................................................30

外形尺寸

..................................................................................31

订购指南

...............................................................................31

AD7610

Rev. 0 | Page 3 of 32

技术规格

除非另有说明，AVDD = DVDD = 5 V; OVDD = 2.7 V 至 5.5 V; VCC = 15 V; VEE = −15 V; V

REF

= 5 V，所有规格均相对于T

MIN

至

MAX

而言。

表

16 Bits

IN+

− V

IN−

= 0 V 至 5 V −0.1 +5.1 V

IN+

− V

IN−

= 0 V 至 10 V −0.1 +10.1 V

IN+

− V

IN−

= ±5 V −5.1 +5.1 V

IN+

− V

IN−

= ±10 V −10.1 +10.1 V

IN−

至 AGND −0.1 +0.1 V

= 100 kHz 75 dB

= ±5 V, ±10 V @ 250 kSPS 100

µA

参见模拟输入部分

250 kSPS

−1.5 ±0.75 +1.5 LSB

16 Bits

−1 +1.5 LSB

0.55 LSB

−35 +35 LSB

±1 ppm/°C

−50 +50 LSB

−70 +70 LSB

±1 ppm/°C

AVDD = 5 V ± 5% 3 LSB

= 0 V 至 5 V, f

= 2 kHz, −60 dB 92.5 93.5 dB

= 0 V 至 10 V, ±5 V, f

= 2 kHz, −60 dB 94 dB

= ±10 V, f

= 2 kHz, −60 dB 94.5 dB

= 0 V 至 5 V, 0 V 至 10 V, f

= 2 kHz 92 93 dB

= ±5 V, ±10 V, f

= 2 kHz 94 dB

= 0 V 至 5 V, f

= 20 kHz 93.5 dB

= ±5 V, f

= 2 kHz 92.5 dB

= 0 V 至 10 V, ±5 V, f

= 2 kHz 93 dB

= ±10 V, f

= 2 kHz 93.5 dB

= 2 kHz −107 dB

= 2 kHz 107 dB

= 0 V 至 5 V 650 kHz

2 ns

5 ps rms

满量程阶跃 500 ns

PDREF = PDBUF = 低电平

REF @ 25°C 4.965 5.000 5.035 V

–40°C 至 +85°C ±3 ppm/°C

AVDD = 5 V ± 5% ±15 ppm/V

1000 小时 50 ppm

REF

= 22 µF 10 ms

PDREF = 高电平

2.4 2.5 2.6 V

参数条件/注释最小值典型值最大值单位

分辨率

模拟输入

电压范围

模拟输入CMRR

输入电流

输入阻抗

吞吐速度

完整周期

吞吐速率

直流精度

积分线性误差

无失码

差分线性误差

跃迁噪声

零误差((单极性或双极性)

零误差温度漂移

双极性满量程误差

单极性满量程误差

满量程误差温度漂移

电源灵敏度

交流精度

动态范围

信噪比

信纳比(SINAD)

总谐波失真

无杂散动态范围

– 3 d B输入带宽

孔径延迟

孔径抖动

瞬态响应

内部基准电压源

输出电压

温度漂移

电压调整率

长期漂移

开启建立时间

基准电压缓冲

REFBUFIN输入电压范围

AD7610

Rev. 0 | Page 4 of 32

PDREF = PDBUF = 高电平

REF 4.75 5 AVDD + 0.1 V

吞吐量：250 kSPS 30 µA

@ 25°C 311 mV

1 mV/°C

4.33 kΩ

−0.3 +0.6 V

2.1 OVDD + 0.3 V

−1 +1 µA

并行或串行16位

SINK

= 500 µA 0.4 V

SOURCE

= –500 µA OVDD − 0.6 V

4.75

5 5.25 V

4.75 5 5.25 V

2.7 5.25 V

7 15 15.75 V

−15.75 −15 0 V

@ 250 kSPS 吞吐量

8 mA

6.3 mA

3.3 mA

0.3 mA

VCC = 15 V, 具有内部基准电压缓冲 1.4 mA

VCC = 15 V 0.8 mA

VEE = −15 V 0.7 mA

@ 250 kSPS 吞吐量

PDREF = PDBUF=低电平 90 110 mW

PDREF = PDBUF=高电平 70 90 mW

PD = 高电平 10 µW

MIN

至 T

MAX

−40 +85 °C

参数条件/注释最小值典型值最大值单位

外部基准电压源

电压范围

耗用电流

温度引脚

电压输出

温度灵敏度

输出电阻

数字输入

逻辑电平

数字输出

数据格式

流水线延迟

电源

额定性能

AVDD

DVDD

OVDD

VCC

VEE

工作电流

7, 8

AVDD

带内部基准电压源

禁用内部基准电压源

DVDD

OVDD

VCC

VEE

功耗

带内部基准电压源

禁用内部基准电压源

省电模式

温度范围

额定性能

在 V

= 0 V至5 V或0 V至10 V范围内，输入电流通常为40 μA。在所有输入范围内，输入电流与吞吐量成正比。参见模拟输入部分。

使用端点测量线性度，而非最佳拟合。所有线性度均使用5V外部基准电压测量。

LSB表示最低有效位。所有LSB表示的规格并不包括基准电压源引起的误差。

所有以dB为单位的规格均参考满量程输入范围FSR。除非另有说明，采用低于满量程0.5 dB的输入信号进行测试。

转换完成后立即提供转换结果。

4.75 V 或 V

REF

– 0.1 V，取较大者。

在并行读取模式下进行测试。

具有内部基准电压，PDREF = PDBUF = 低电平；内部基准电压禁用，PDREF = PDBUF = 高电压。具有内部基准电压缓冲，PDBUF = 低电平。

所有数字输入强制为 OVDD。

扩展温度范围请咨询销售人员。

AD7610

Rev. 0 | Page 5 of 32

时序规格

除非另有说明，AVDD = DVDD = 5 V; OVDD = 2.7 V至5.5 V; VCC = 15 V; VEE = −15 V; V

REF

= 5 V，所有规格均相对于T

MIN

至T

MAX

而言。

表3

10 ns

转换和复位(参见图33和图34)

转换脉冲宽度

转换间隔时间

CNVST 低电平到BUSY高电平延迟时间

BUSY高电平(不包括转换后主串行读取)

孔径延迟

转换结束到BUSY低电平延迟时间

转换时间

采集时间

RESET复位脉冲宽度

35 ns

2 ns

10 ns

380 ns

10 ns

20 ns

40 ns

2 15 ns

10 ns

560 ns

3 ns

30 45 ns

15 ns

10 ns

4 ns

5 ns

10 ns

见表 4

25 ns

5 ns

2 18 ns

5 ns

25 ns

10 ns

参数符号最小值典型值最大值单位

并行接口模式(参见图35和图37)

CNVST 低电平到DATA有效延迟时间

DATA有效到BUSY低电平延迟时间

总线访问请求到DATA有效

总线释放时间

主串行接口模式1 (参见图39和图40)

CS 低电平到SYNC有效延迟时间

CS 低电平到内部SDCLK有效延迟时间1

CS 低电平到SDOUT延迟时间

CNVST 低电平到SYNC延迟时间，转换期间读取

SYNC置位到SDCLK第一个沿延迟时间

内部SDCLK周期2

内部SDCLK高电平

内部SDCLK低电平

SDOUT有效设置时间

SDOUT有效保持时间

SDCLK最后沿至SYNC延迟时间

CS 高电平到SYNC高阻态

CS 高电平到内部SCLK高阻态

CS 高电平到SDOUT高阻态

BUSY高电平(转换后主机串行读取)

CNVST 低电平到SYNC延迟时间，转换之后读取

SYNC解除置位到BUSY低电平延迟时间

从串行/串行配置接口模式

(参见图42、图43和图45)

外部SDCLK、SCCLK设置时间

外部SDCLK有效沿到SDOUT延迟时间

SDIN/SCIN设置时间

SDIN/SCIN保持时间

外部SDCLK/SCCLK周期

外部SDCLK/SCCLK高电平

外部SDCLK/SCCLK低电平

在串行接口模式中，SDSYNC、SDSCLK以及SDOUT的时序在最大10 pF的负载C

下定义，其它情况下，负载最大值为60 pF。

转换期间串行主机读取模式。转换模式后串行模式读取参见表4。

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