模数转换器应用电路设计解析

模数转换器即A/D转换器，或简称ADC，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。本文介绍几款模数转换器芯片电路原理。

1、AD9280

AD9280器件是一款单芯片、8位、32 MSPS模数转换器（ADC），主要介绍了AD9280特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。

AD9280介绍：

AD9280是一款单芯片、8位、32 MSPS模数转换器（ADC），采用单电源供电，内置一个片内采样保持放大器和基准电压源。它采用多级差分流水线架构，数据速率达32 MSPS，在整个工作温度范围内保证无失码。

AD9280特点：

与AD876-8引脚兼容

功耗：95 mW（3 V电源）

工作电压范围：+2.7V至+5.5V

微分非线性（DNL）误差：0.2 LSB

省电（休眠）模式

AD9280内部结构框图：

图1 AD9280的内部结构框图，展示了内部的构成

AD9280参考设计电路：

图2 AD9280典型应用电路

2、AD7541

AD7541器件是一款低成本、高性能12位单芯片乘法数模转换器，主要介绍了AD7541特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。

AD7541介绍：

AD7541A是一款低成本、高性能12位单芯片乘法数模转换器。该器件采用先进的低噪声薄膜CMOS技术制造，并提供标准18引脚DIP和20引脚表贴两种封装。AD7541A与业界标准器件AD7541在功能和引脚上均相兼容，并且规格和性能都有所改进。此外，器件设计得到改进，可确保不会发生闩锁，因此无需输出保护肖特基二极管。

AD7541特点：

AD7541的改进版本

完整的四象限乘法

12位线性度（端点）

所有器件均保证单调性

TTL/CMOS 兼容型

低成本

无需保护肖特基二极管

低逻辑输入泄漏

AD7541内部结构框图：

图3 AD7541的内部结构框图，展示了内部的构成

AD7541参考设计电路：

图4 AD7541典型应用电路

3、AD7694

AD7694器件是一款3通道、低噪声、低功耗、24位Σ-Δ型ADC，内置片内仪表放大器 ，主要介绍了AD7694特性、应用范围、参考设计电路以及电路分析，帮助大家缩短设计时间。

AD7694介绍：

AD7694是一款16位、250 kSPS、电荷再分配、逐次逼近型模数转换器（ADC），采用2.7 V至5.25 V单电源（VDD ）供电。该器件内置一个极低功耗、高速、16位无失码采样ADC（B级）、一个内部转换时钟和一个SPI兼容串行接口端口，还集成了一个低噪声、宽带宽、极短孔径延迟的采样保持电路。在CNV上升沿，AD7694对IN+与IN-之间的模拟输入电压差进行采样，范围从0V至REF。基准电压（REF）由外部提供，最高可设置为电源电压。

AD7694特点：

16位分辨率

吞吐量：250 kSPS

积分非线性（INL）：最大值±4 LSB

功耗：

800 µA @ 5V/100 kSPS

540 µA @ 2.7V/100 kSPS

伪差分模拟输入范围： 0 V ～ VREF （VREF最高为VDD）

AD7694应用：

电池供电设备

医疗仪器

移动通信

个人数字助理

数据采集

仪器仪表

过程控制

AD7694参考设计电路：

图5 AD7694典型应用电路