Jste zde

18bitový A/D převodník typu SAR: 1,6 Msps / 101 dB SNR

Jan Robenek, 20. Leden 2011 - 0:00

Bezkonkurenční, průlomové, revoluční a zaručené – tak přesně taková slova obsahuje oficiální zpráva, vydaná společností Linear Technology při příležitosti oznámení nových A/D převodníků.

Společnost Linear Technology představuje integrovaný obvod

  • LTC2379-18,
  • 18-Bit, 1.6Msps, Low Power SAR ADC with 101dB SNR.

Jedná se o sériový, 18bitový A/D převodník (Analog to Digital Converter, ADC) typu SAR s 1,6 Msps, dosahující bezkonkurenčních 101 dB SNR a -118 dB THD, přičemž zároveň podporuje plně rozdílový vstupní rozsah ±5 V. Takové průlomové výsledky jen utvrzují pozici Linearu coby předního hráče ve světě vysoce výkonných A/D prvků. LTC2379-18 nabídne max. INL ±2 LSB (No Missing Codes), resp. zaručené specifikace v rámci teplotního rozsahu od -40 °C až do +125 °C. Při napájení ze zdroje 2,5 V pak LTC2379-18 ve svém malém pouzdru typu DFN (3 mm x 4 mm) či 16vývodovém MSOP spotřebuje pouze 18 mW. Vysoké SNR, blesková prostupnost a také malá výkonová ztráta činí z převodníků ideální řešení pro špičkové aplikace v medicíně, průmyslu či oblasti automobilů.

Rovněž se na tomto místě sluší zmínit pinově i softwarově kompatibilní doplněk obvodu LTC2379-18, tj. 16bitový, 2 Msps LTC2380-16. LTC2380-16 se může pochlubit působivými 96 dB SNR nebo max. INL ±0,5 LSB. Struktury LTC2379-18 a LTC2380-16 přitom řadíme k prvním v rodině špičkových, 18 / 16bitových A/D převodníků typu SAR s rychlostmi v rozmezí od 250 ksps až do 2 Msps.

Součástky dále využívají revolučního rysu, označeného jako

  • Digital Gain Compression (DGC),

díky kterému vylučují potřebu záporného napájení budiče ADC, čímž následně docela dramaticky snižují spotřebu celého signálového řetězce. Konečně v režimu shutdown zmenšujeme ztráty během nečinnosti na 1,25 µW. Poctivá činnost bez zpoždění podporuje přesná měření ve stylu one – shot a to i po sáhodlouhých periodách zahálky (není vyžadována žádná minimální vzorkovací rychlost). Explicitní piny Busy a Chain spolu s uživatelsky přívětivým rozhraním SPI podporují I/O napětí od 1,8 V až do 5 V, zjednodušují časování v digitální oblasti a ještě minimalizují nezbytný počet vnějších součástek.

Základní vlastnosti LTC2379-18 (zatím jen předběžně):

  • 1,6 Msps
  • ±2 LSB INL (max.)
  • 18 bitů (No Missing Codes)
  • Malá spotřeba 18 mW při 1,6 Msps, 18 μW pro 1,6 ksps
  • 101 dB SNR (typ.) pro fin = 2 kHz
  • Digital Gain Compression (DGC)
  • Provoz až do +125 °C
  • Napájení 2,5 V
  • Plně rozdílový vstupní rozsah ±Vref
  • Vstupní rozsah Vref 2,5 V až 5,1 V
  • Bez zpoždění (Pipeline, Cycle)
  • I/O napětí 1,8 V až 5 V
  • Sériové I/O, kompatibilní s SPI, režim Daisy-Chain
  • Interní takt
  • 16vývodové pouzdro typu MSOP nebo DFN o rozměrech 4 mm × 3 mm

Dostupnost a cena:

Za převodníky LTC2379-18 a LTC2380-16 zaplatíme $29.95 (LTC2379-18), resp. $24.50 (LTC2380-16) – platí pro odběr 1 000 ks. K dosažení co nejlepších výsledků Linear doporučuje využití dalších podpůrných struktur, např. LT6350 (budič ADC) nebo LTC6655 (precizní reference).

Více o problematice napěťových referencí viz série šesti článků Úvod do světa napěťové reference.

Download a odkazy:

Hodnocení článku: 

Komentáře

Anonymous (neověřeno) - 20. Leden 2011 - 19:59

Na uvod mi dovolte vyjadrit rozhorcenie nad tym, ze reklamne dristy nam prenikaju uz aj do rydzo technickej oblasti ako su elektricke parametre suciastok. Nastastie este existuje u vyrobcov urcita moralna zabrana a aspon originalne datasheety su usetrene tychto vylevov.
Takze citujem z datasheetu (strana 2 hore - "Absolute maximum ratings"):

Analog Input Voltage: IN+, IN– ... (GND –0.3V) to (REF + 0.3V)

Takze plny vstupny rozsah +/- 5V pri jedinom napajacom napati sa nekona. Je to len marketingovy blabol ako interpretovat standardnu situaciu, ze pri diferencialnom vstupe moze byt ROZDIELOVE VSTUPNE NAPATIE kladne aj zaporne - podla toho na ktorom z dvojice vstupov je vyssi potencial. A druhy obrazok zhora vo Vasom clanku ukazuje aj to, ze vstup nieje ani Rail-to-Rail...

Takisto mi unika prakticky vyznam pouzit prevodnik s rychlostou 1,6Msps na citujem: "přesná měření ve stylu one – shot a to i po sáhodlouhých periodách zahálky (není vyžadována žádná minimální vzorkovací rychlost)." Na to existuje hromada vhodnejsich obvodov (pomalsich a energeticky uspornejsich).

A na zaver Vas chcem poziadat o jednu malickost: Ak nabuduce budete preberat reklamne clanky od vyrobcov (a vy budete, nerobim si ziadne iluzie ze nie...) tak skuste vynechat vsetky tie reklamne blaboly. Usetrite si hromadu prace a Vase clanky tym len ziskaju na zaujimavosti.

Robenek - 21. Leden 2011 - 10:27

Děkujeme za Váš příspěvek! Dovolte mi na něj, prosím, reagovat: Také jsem znepokojen, jakými způsoby se dá obecně manipulovat s technickými údaji a nemluvím teď konkrétně o žádném výrobci. Proto tedy plně chápu Vaše rozhořčení! Jak se však zdá, a Vy jste si toho zcela nepochybně také musel všimnout, společnost LT toto (možná zavádějící označení) běžně užívá i v technické dokumentaci. Pokud se podíváme např. na obr. 5a příslušného datasheetu, uvidíme zde tento popisek: LT6350 Converting a 0V-5V Single-Ended Signal to a ±5V Differential Input Signal. Stále se přitom ale jedná jen o rozkmit mezi 0 V a 5 V. Stejně tak pod obr. 6a čteme: LT6350 Converting a ±10V Single-Ended Signal to a ±5V Differential Input Signal. Máme tu přitom jeden poctivý průběh od -10 V až do 10 V a náš problematický od 0 V až do 5 V. Výrobce vše odlišuje slůvkem rozdílový a názorným nákresem. Myslíte, že mu to můžeme odpustit? Ani Rail to Rail nás nemusí trápit díky funkci DGC, takže stačí kmitat pouze mezi 10 a 90 procenty (Vref lze uvažovat i tak až do 5,1 V). A k tomu one shotu, jako podpůrná možnost, proč ne, síla tohoto ADc je přece někde úplně, ale úplně jinde! Každopádně Vás chci i tak ujistit, že s tiskovými zprávami pracujeme s rozvahou a v úzké návaznosti na dostupnou dokumentaci, která v tomto případě navíc není ani konečná.
Pokud budete mít s převodníkem nějaké praktické zkušenosti, určitě se o ně s námi podělte, budeme velmi rádi!