Kevin Hoskins

新型 LTC1415 擴展了 LTC 的高速、低功率 12 位 ADC 系列。該器件采用 5V 單電源供電，針對 ADSL、HDSL、調制解調器、直接下變頻、CCD 成像、基于 DSP 的振動分析、波形數字化儀和多路復用系統等應用進行了優化。LTC1415 的框圖如圖 1 所示。

圖1.這款完整的 5V、12 位、1.25Msps ADC 采用 28 引腳 SSOP。

單 5V 電源、高速、最低功耗

與目前市場上的其他 1415 位 ADC 相比，新型 LTC12 具有更低的功耗以及更好的性能和特性。它的采樣速率為1.25Msps，功耗僅為55mW。午睡和睡眠模式進一步降低了耗散。其 28 引腳 SO 和 SSOP 封裝提供業界最小的占位面積。

一個獨立的輸出驅動器電源引腳，OVDD，允許 ADC 連接到 3V 或 5V 數字系統。

微型封裝

LTC?1415 是市面上尺寸最小的 1.25Msps 12 位 ADC。其 28 引腳 SSOP 僅占用 0.123 英寸2，43 引腳 SO 的 28%。該器件采用同樣纖巧的 0.1μF 0805 尺寸表面貼裝電源旁路電容器和一個小的 10μF 1206 尺寸陶瓷基準旁路電容器工作。

具有基準電壓源和寬帶 S/H 的完整 ADC

LTC1415 包括一個 10ppm/°C 2.5V 基準，其適合用作一個系統基準。該內部基準設定了 LTC1415 的全標度輸入范圍 0V 至 4.096V。圖2中的電路可調整滿量程（增益）誤差，而無需在信號路徑中放置額外的電路。

圖2.這種簡單的電路不會在信號路徑上增加任何內容，便于進行滿量程調整。

LTC1415 的全差分 S/H 具有一個典型的 20MHz 輸入帶寬和 60dB 或更好的 CMRR （在一個 DC 至 10MHz 帶寬范圍內）。交流規格采用單端 （–A在接地）信號驅動。偏移 –A在高于地電位放寬了驅動 LTC1415 輸入的軌至軌運放的驅動要求。

好處

通過單電源操作和兩種省電停機模式降低功耗

LTC1415 具有 NAP 和睡眠模式，可進一步降低轉換器的 55mW 低功耗。NAP 模式關斷除 2.5V 基準之外的所有轉換器電路，從而將功耗降低 95%。轉換器很快從NAP模式返回，因為有源基準保持其旁路電容充電。

SLEEP 模式通過關斷 LTC30 的所有內部電路，將耗散減小至 1415μW。轉換器從睡眠狀態返回的速度比從NAP模式返回的速度慢，因為基準電壓源必須對其旁路電容進行充電。當使用10μF旁路電容時，轉換器在10ms的典型建立時間后準備就緒，如圖2所示。

寬帶寬共模抑制比

ADC S/H出色的CMRR消除了共模接地噪聲的影響。CMRR在整個奈奎斯特帶寬（fS/2），在 3MHz 時下降 5dB。這種抑制高頻共模信號的能力在開關瞬變經常引起高頻噪聲的采樣系統中非常有用。

無延遲和低誤碼率 （BER）

LTC1415 的逐次逼近型架構是高速數據轉換的最佳選擇，并實現了兩個重要優勢。第一個好處是沒有延遲（在采樣輸入信號和生成輸出代碼之間有多個采樣周期的時間延遲）。SAR轉換器在獲取下一個樣本之前從當前樣本生成數據。因此，與采用流水線轉換技術的高速轉換器不同，LTC1415 始終沒有數據延遲。無延遲對于信號多路復用、閉環控制系統、單次事件驅動測量和DSP反饋系統是有利的。

第二個好處是降低了 BER。與子范圍或流水線轉換器不同，LTC1415 本質上不受位誤差或“觸發碼”（幅度大至滿標度的不頻繁轉換誤差）的影響。LTC1415 的 BER 非常低，小于 10–15.

數字信號處理器接口

LTC1415 的高速并行數字接口可直接連接至一個 DSP，或者通過使用 CS 和 RD 引腳，可在需要時檢索數據。邊緣觸發的CONVST信號精確控制采樣時刻，這對于處理信號和保持信號完整性至關重要。

模范的交流和直流性能

LTC1415 非常謹慎地處理輸入信號。其差分 S/H 具有 20MHz 的寬帶寬，對于 75kHz、625.4V 電壓，可實現 –096dB THDP-P輸入信號。這種交流性能得到了直流規格的補充，包括在整個溫度范圍內保證的±1LSB最大差分線性誤差（0.25LSB，典型值）和積分線性誤差（0.2LSB，典型值）。

圖 3 中的 FFT 揭示了 LTC1415 在采用一個全標度 1kHz 正弦波輸入信號時的 25.100Msps 轉換速率性能。曲線顯示–88dB THD和72.8dB SINAD（11.8 ENOB）。

圖3.LTC1415 對一個全標度 100kHz 正弦波的轉換的 FFT 在采樣速率為 1.25Msps 時表現出出色的響應和低本底噪聲。

圖4顯示，11.8有效位數（ENOB）在200kHz輸入頻率下保持平坦，并在11MHz時保持1位AC性能。

圖4.該曲線表明，LTC1415 的動態性能在 1MHz 輸入頻率范圍內仍保持穩健性，從而保持 11 位性能。

審核編輯：郭婷