EN
aDC 20-bit 1.8 MSPS CM2431 kundër AD4020: Dy Garanci të Performancës së Lartë dhe Përdorimi të Lehtë
Në të lartë aplikimi në fusha të tilla si ndjeshmëria industriale, instrumentacioni i saktësisë dhe pajisjet mjekësore, sistemet e akuzimit të të dhënave ballafaqohen me kërkesa ekstremisht të ashpra përforma. ADC-të SAR me precizion të lartë luajnë një rol qendror në këto sisteme. Përtej performancës maksimale dhe besueshmërisë afatgjate, një ADC i dizajnuar me kujdes për përdorim të lehtë – bazuar në eksperiencën e dizajnit të klientit – ofron një konkurrueshmëri më të fortë në përgjithësi.
CM2431 është një SAR ADC 20-bit me një shkallë mostrimi deri në 1.8 MSPS. Krahasuar me konkurrentin ndërkombëtar AD4020, CM2431 ofron një raport sinjal-zhurmë të nivelit të referencës dhe besueshmëri në temperaturë të gjerë, duke arritur gjithashtu linearitet të shkëlqyeshëm, me jo-linearitet integral sa i ulët sa ±1.5 ppm. Për më tepër, ai ofron një diapazon dinamik më të gjerë dhe konsum më efikas energjie.
Së bashku me SAR ADC-të tradicionalë, CM2431 integron shumë veçori të lehtësise në përdorim që ofrojnë fleksibilitet më të madh në dizajn, adresojnë sfidat e aplikimeve dhe i ndihmojnë përdoruesit të arrijnë performancë më të lartë sistemi, duke e thjeshtuar njëkohësisht dizajnin dhe ulur koston dhe konsumin e energjisë.
1. Veçoritë e Lehtësisë në Përdorim Lejojnë Dizajnim të Thjeshtuar
Pare-Driveri i Hyrjes Thjeshton Integrimin e Sistemit
CM2431 adopton një teknologji të Tipit Parashkarkues të Drejtuesit që zvogëlon rikthimin e sinjaleve të shkaktuar nga arkja e brendshme me kondensator të ndryshueshëm në fillim të mostrimit, duke e bërë ADC-në mjaft më të lehtë për ta drejtuar dhe duke thjeshtuar themelisht dizajnim e sistemit. Figura 2 tregon variacionin e rrymës së hyrjes analoge të CM2431 kundrejt tensionit diferencial të hyrjes, me të aktivizuar dhe të çaktivizuar funksionin e drejtuesit me parashkarkim. Madje edhe kur është i çaktivizuar, rryma e ulët e hyrjes së CM2431 e bën të lehtë për ta drejtuar krahasuar me ADC-të tradicionalë SAR. Kur është i aktivizuar, rryma e hyrjes analoge zvogëlohet në nivelin e nën-mikroamper, duke lejuar performancë të përmirësuar të drejtimit. Kjo teknologji është regjistruar për mbrojtjen e patentës së saj si zbulim.
Simuloni diferencën e rrymës së hyrjes me hyrjen
Me aktivizimin e Pajisjes së Hyrjes së Parangarkesës, përdoruesit mund të drejtojnë direkt ADC-në duke përdorur përforcues saktësie me fuqi të ulët dhe bandë të ngushtë, të kombinuar me frekuenca më të ulëta kufitare të filtrit RC, pa nevojën e përdorimit të pajisjeve të veçanta të shtrenjta për drejtim të shpejtë të ADC-së. Kjo thjeshton dizajnimin e qarkut periferik. Në aplikimet me saktësi të lartë dhe bandë të ngushtë, ky qasje zvogëlon në mënyrë të konsiderueshme konsumin e energjisë, madhësinë dhe koston totale të sistemit.
Larg dhe Larg Veprimeve:
Kompleksitet i ulët i faqes së përparme dhe kërkesa shumë më të ulëta për performancën e qarqeve eksterne të drejtimit;
Kosto më e ulët e BOM-it, zvogëlim i sipërfaqes së PCB-së dhe thjeshtim i zgjedhjes dhe dizajnimit të komponenteve;
Konsum më i ulët energjie dhe integrim më i lartë për zgjidhje në nivel sistemi.
Për më tepër, Pajisja Hyrëse e Parangarkesë lejon përzgjedhjen e përforcuesit të skajit të përparëm dhe të filtrit RC bazuar në gjerësinë e sinjalit të interesit, në vend se të kufizohet nga kërkesat e kohës së qëndrueshmërisë për hyrjet e ADC-të SAR me kondensator të kyçur. Ajo gjithashtu përmirëson performancën THD dhe zvogëlon rrymën analoge hyrëse për sinjalet hyrëse nën 100 kHz.
Qarku i Mbrojtjes me Klipe Thjeshton Projektimin e Pajisjes
Diodat e integruara të kapjes së mbingarkeses dhe mënyra e kompresimit të gamës e reduktojnë edhe më tejkalimin e vështirësisë së dizajnit të drejtuesit të përparëm. Në të kaluarën, për të arritur një performancë të mirë të ngasjes, ngasësit e ADC-së shpesh kërkonnin një tension shtesë negativ. Në të njëjtën kohë, raheja e tensionit pozitive e përforcuesit të ngasësit shpesh tejkalonte kufijtë e tensionit të SAR ADC-së, duke kërkuar qarkje shtesë mbrojtëse. CM2431 ka mbrojtje me kapje që shtrihet 0,4 V përtej VREF, dhe mënyra e saj e kompresimit të gamës elimizon nevojën për një furnizim negativ, duke ruajtur gamën e hyrjes. Këto karakteristika thjeshtësojnë në mënyrë të konsiderueshme dizajnimin e ngasësit.
Për më tepër, dizajni i ndërfaqes digitale dhe debugimi i ngasësve për të lartë-shpejtësi, me rezolucion të lartë pRODUKTET kanë qenë gjatë kohë sfidime të dizajnit. CM2431-së Mënyra Turbo i zgjat kohën e transferimit të të dhënave për rezultatet e konvertimit, duke lejuar përdorimin e frekuencave më të ulëta të orës SPI.
2. Gama e Lartë e Dinamike për Kapjen e Sakta të Sinjaleve të Dobëta
CM2431 ofon një diapazon të lartë dinamik prej 102 dB, që mundëson një diferim të hollësishëm të ndryshimeve të dobëta të sinjaleve. Në aplikime me kërkesa shumë të forta për grumbullimin e të dhënave—si përpunimi i sinjaleve, imazheria mjekësore, matja shkencore dhe komunikimet—kjo mundësi ofon një avantazh të qartë. Një diapazon më i lartë dinamik do të thotë që integriteti i sinjalit mund të ruhet madje në mjediset komplekse me zhurmë, duke siguruar një bazë më të besueshme të dhënash për sistem.
Në të njëjtën kohë, shkalla e mostrimit të CM2431 deri në 1.8 MSPS lejon kapjen e saktë të sinjaleve me frekuencë të lartë dhe mbështet mostrimin e tepërt. Lineariteti i shkëlqyeshëm (INL tipike brenda ±2 LSB) siguron që sistemi të arrijë një gamë dinamike ekstremisht të lartë pas mostrimit të tepërt. Për shembull, me 1024× mostrim të tepërt, gama dinamike mund të rritet deri në përafërsisht 131 dB, duke i lejuar sistemit të kapë njëkohësisht sinjale shumë të dobëta dhe të forta – duke arritur “pa deformim të sinjaleve të dobëta” dhe “pa ngopje të sinjaleve me amplitudë të madhe”. Kjo teknikë është një metodë kyçe në sistemet e marrjes së të dhënave me precizion të lartë dhe përdoret gjerësisht në aplikime me kërkesa shumë të ashpra SNR.
3. Eficiencë e shkëlqyeshme energjetike për jetëgjatësi më të mirë të baterisë dhe optimizim termik
Duke ruajtur performancën e lartë, CM2431 zvogëlon konsumin e energjisë elektrike me rreth 15% në krahasim me AD4020-në konkurrues. Në sistemet e marrjes së të dhënave me saktësi të lartë, kursimet e sakta të energjisë janë të konsiderueshme dhe mund të përkthehen direkt në jetëgjatësi më të gjatë të baterisë së pajisjes, ulje të presionit të dizajnit termik dhe përmirësim të besueshmërisë së përgjithshme të sistemit.
Përfundim
Përmbledhas, me rezolucionin 20-bit dhe shkallën e mostrimit 1.8 MSPS, CM2431 ofron performancë të lartë të kombinuar me thjeshtësimin e nivelit të sistemit të mundësuar nga teknologjia e Pajisjes Hyrëse me Ngarkesë Paraprake, linearitet të shkëlqyeshëm, gamë dinamike superiore dhe efikasitet të përmirësuar të përgjithshëm të energjisë. Ajo siguron një zgjidhje të fortë konkurruese për sistemet e marrjes së të dhënave me saktësi të lartë.
Me një dizajn të thjeshtësuar dhe integrim më të lehtë, CM2431 i ndihmon përdoruesit të zvogëlojnë konsumin e energjisë dhe kompleksitetin e dizajnit të sistemit, të rrisin dendësinë e kanaleve dhe të ruajnë performancën e përgjithshme të shkëlqyeshme të sistemit.
