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解釋SAR ADC電源規格

星星科技指導員 ? 來源:ADI ? 作者:Alan Walsh ? 2023-01-03 11:27 ? 次閱讀

逐次逼近寄存器(SAR)ADC的謎團之一(或者至少是造成相當混亂的原因)是計算其精確 系統級別的電源要求。數據表可能會令人困惑 此規范。

SAR ADC提供測量輸入信號的低功耗方法。很多時候, 功耗與采樣率成正比,因此非常 高效的測量系統。這意味著為了計算 ADC的總功耗,所有電源引腳均需計入 帳戶。

通常,在SAR轉換器上,有三種潛在的功耗 導軌:VDD電源、基準輸入和數字接口 I/O 電源。

五世DD電源為模擬電路和ADC內核供電

在需要外部基準的SAR上,基準輸入是開關式 在SAR轉換位試驗期間消耗充電電流電容器。 這可能是功耗的重要來源,具體取決于 ADC吞吐速率和內部電容DAC的尺寸。越高 ADC吞吐量、更多的轉換位試驗(電容充電)以及 因此,容性DAC陣列消耗的電流更大。

同樣,更大的電容DAC意味著更多的電容充電,這 導致更高的電流消耗。如果電容DAC很大,可能會造成問題 到參考驅動電路,并且更高功率的參考電路可以 是必需的。模擬輸入也是如此,其中更強大的 在 收購。有時與模擬輸入相關的附加電路可以 由基準供電,這會進一步增加功耗。 一些ADC具有內部基準電壓緩沖器,用于提供基準電壓輸入 高阻抗。在這種情況下,緩沖區提供必要的引用 電流通過另一個電源引腳。

數字 I/O 電源的功耗取決于吞吐量/輸出 數據速率,以及數據輸出線路上的負載條件。再次,更高 ADC 吞吐量意味著數字 I/O 消耗的功率更高,因為 傳輸轉換后的數據需要更高的時鐘速率。任何電容式 數據輸出線路上的加載會增加數字I/O電流,因為 的充電和放電。數字I/O電流也將是輸出代碼 依靠;最壞的情況是交替的 1 和 0 是輸出。 通常,數字I/O電流應使用存在 執行大多數ADC輸出代碼,例如正弦輸入。在高 具有高時鐘速率的吞吐量ADC,數字功耗 界面可以變得非常重要。

許多數據手冊將引用V的功率DD僅供應。你必須挖掘 進入規格表以確定基準和數字電源 電源要求。準確測量功耗 從系統層面的角度來看,需要考慮所有三個輸入。

參數 條件 最小值 典型值 麥克斯 單位
功耗 VDD? 2.625 伏, 伏裁判? 5 V, VIO ? 3 V
10 kSPS 吞吐量 70 微瓦
1 MSPS 吞吐量,
B 級
7.0 9.0 毫瓦
1 MSPS 吞吐量,
A 級
7.0 10 毫瓦
VDD只 4 毫瓦
僅參考 1.7 毫瓦
僅限 VIO 1.3 毫瓦

當涉及到數據表時,尤其是像 功耗,需要考慮所有規格和 與上圖所示的AD7980 16位、1 MSPS PulSAR ADC一樣單獨表示。

審核編輯:郭婷

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