常用AD轉換芯片比較

1. AD7656(阿爾泰公司用這個實現的採集卡是150ksps,16位,差分16路同步模擬量輸入)

AD7656:  250 kSPS、6通道、同步採樣雙極性16位AD。AD7656在單芯片內集成了6個16位、快速、低功耗、逐次逼近型ADC。內核採用4.5V至5.5 V單電源供電, 它具有最大 4 LSBSINL,最高吞吐量可達250kSPS。該器件內置低噪聲、寬帶寬採樣保持放大器,可處理最高8 MHz的輸入頻率。

(Temperature ranges are as follows: B version is -40°C to +85°C and Yversion is -40°C to +125°C.)

 轉換過程與數據採集採用CONVST信號和內部振盪器進行控制。三個CONVST引腳允許三對ADC獨立地進行同步採樣。AD7656同時具有一個高速並行接口和一個高速串行接口,爲器件與微處理器或DSP進行接口創造了條件。在串行接口模式下,AD7656允許多個ADC以菊花鍊形式連接至單個串行接口。該器件無流水線延遲。該器件僅有典型值 160mW 的功耗,比最接近的同類雙極性輸入 ADC 的功耗降低了 60%。

AD7656可處理±10V範圍的真雙極性輸入信號。

    AD7656採用ADI公司的工業CMOS工藝(iCMOS™)製造,該技術平臺兼具低電壓和高電壓CMOS、雙極性及高電壓DMOS工藝的優點。利用該工藝,AD7656不僅降低了功耗、減小了封裝尺寸,而且能接受高電壓雙極性信號。AD7656可處理±10V範圍和±5V範圍的真雙極性輸入信號。該器件內置一個2.5V內部基準電壓,也可接受外部基準電壓。如果通過VREF引腳輸入3V外部基準電壓,則該ADC可處理±12V真雙極性模擬輸入範圍。對於此±12V輸入範圍,需採用±12V的VDD和VSS電源。

2.AD7663(阿爾泰公司實現了250KSPS、16位、32路模擬量輸入)

   AD7663是一款16位、單通道、250KSPS、低功耗、逐次逼近型模數轉換器(ADC)),採用5V單電源供電,並提供8位或16位並行口和一個串行口。AD7663具有分辨率高、採樣速率高、功耗小等優點,在高速高精度的數據採集系統中得到了廣泛的應用。

多種信號輸入範圍:0~2.5V0~5V0~10V、±2.5V、±5V、±10V

5V的單模擬電源供電。

提供串行接口、並行接口兩種輸出方式。

3. AD7606( 16位8通道同步採樣)

AD7606是ADI公司推出的新一代 16位、8通道、同步採樣、雙極性輸入的模擬數字轉換器 ADC。片上集成模擬輸入箝位保護、二階抗混疊濾波器、跟蹤保持放大器、16 位電荷再分配逐次逼近型 ADC內核、數字濾波器、2.5V基準電壓源及緩衝、高速串行和並行接口。AD7606採用5V單電源供電,不再需要正負雙電源,並支持真正±10V 或±5V 的雙極性信號輸。所有的通道均能以高達 200 kSPS 的速率進行採樣,同時輸入端箝位保護電路可以承受最高達±16.5V的電壓。

(Temperature range for the B versionis -40°C to +85°C.

4. ADS8364 特性及工作原理(六通道同時採樣)

ADS8364是高速,低功耗,六通道同時採樣和轉換的十六位模數轉換器。

採用+5V 工作電壓。80dB 共模抑制的全差分輸入通道。還包括六個4us 連續近似的模數轉換器, 六個差分採樣放大器, 帶REFIN 和REFOUT 引腳的內部+2.5V 參考電壓,以及高速並行接口。六個模擬輸入分爲三組( A,B 和C)每個輸入端有一個ADCs 和保持信號用來保證幾個通道能同時進行採樣和轉換。差分輸入範圍可從-VREF +VREF 之間變化。

ADS8364 的六個十六位ADCs 可以成對的同時工作。三個保持信號( HOLDA , HOLDB , HOLDC ) 可以啓動指定通道的轉換。三個保持信號同時被選通時, 轉換結果保存在六個寄存器中,對於每一個讀操作ADS8364 輸出十六位數據, 地址/模式信號( A0,A1,A2) 可以選擇如何從ADS8364 讀取數據。地址/模式信號可以選擇單通道, 單週期或FIFO 模式。使ADS8364 的HOLDX 保持至少20ns 的低電平, 轉換開始。這個低電平可使各個通道的採樣保持放大器同時處於保持狀態從而每個通道開始轉換。轉換結果被存入輸出寄存器後引腳EOC 的輸出將保持半個時鐘週期的低電平。通過置RD 和CS 低電平, 數據可以讀出到並行輸出總線。ADS8364 取樣/保持模塊,即使以最大吞吐率工作,它的輸入帶寬大於ADC的奈奎斯特頻率。典型的帶寬是300-MHz。在正常操作時,REFOUT 與REFIN連接可以爲ADS8364 提供+2.5V 的參考電壓。ADS8364 本身產生的噪聲是很小的, 但是爲了得到更好的性能, 輸入信號的噪聲峯值必須小於50uV。當 外 部 時 鍾 採 用 5MHz 時,ADS8364 的轉換時間是3.2us, 對應的採集時間是 0.8us。爲了得到最大的輸出數據率, 讀取數據可以在下一個轉換期間進行。

(Temperature range is -40°C to+85°C.)

在各個應用中,DSP外擴AD7656最多,阿爾泰公司也用AD7656做的PXI8009同步採集卡。用3AD7656實現輸入量程爲±10V、±5V,精度爲16bits16路雙端/單端採集卡。

36路,採用一片AD7656,需681的模擬開關,一個通道的採集速率250ksps,一個通道分配六個,即一個路的採樣速率250/6=42ksps,一個路的轉換時間爲6/250us=24us

36路,採用兩片AD7656,需1241的模擬開關,每個路的轉換時間爲12us

36路,採用六片AD7656,每一路的轉換時間爲4us

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