低功耗24位模数转换器AD7787

文章摘要：4 应用中需注意的问题4.1 模拟输入通道 AD7787缓冲模式下的绝对输入电压范围限制在GND+100mV～VDD-100mV，因此必须小心设置共模电压以免超出限制而降低AD7787的线性度和噪声性能；非缓冲模式下的绝对输入电压范围为GND-100mV～VDD+30mV，此时不能监控对地的、小的真双极性信号。另外需要注意的是，由于非缓冲输入通道给驱动源提供了一个动态负载。因此，连接在输入管脚上的电阻/电容会引起直流增益误差，此误差的大小取决于驱动ADC输入源的输出阻抗。图3、4、5 （略）4.2 参考输入 应用参考输入时应当注意，由于参考输入可能会产生一个高阻抗动态负载。因此，

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4 应用中需注意的问题

4.1 模拟输入通道

    AD7787缓冲模式下的绝对输入电压范围限制在GND+100mV～VDD-100mV，因此必须小心设置共模电压以免超出限制而降低AD7787的线性度和噪声性能；非缓冲模式下的绝对输入电压范围为GND-100mV～VDD+30mV，此时不能监控对地的、小的真双极性信号。另外需要注意的是，由于非缓冲输入通道给驱动源提供了一个动态负载。因此，连接在输入管脚上的电阻/电容会引起直流增益误差，此误差的大小取决于驱动ADC输入源的输出阻抗。

图3、4、5  （略）

4.2 参考输入

    应用参考输入时应当注意，由于参考输入可能会产生一个高阻抗动态负载。因此，连接在输入管脚上的电阻/电容也可能会引起直流增益误差，此误差的大小取决于驱动参考输入源的输出阻抗。另外，由于推荐使用的参考电压源的输出阻抗较低，因此应REFIN引脚上连接退耦电容，且应以不给系统引入增益误差为原则。通过外部电阻获得的参考输入电压意味着参考输入可看作是一个大的外部源阻抗，故此类型电路配置不推荐在REFIN引脚上外接退耦装置。

4.3 接地和布线

    AD7787比传统的高分辨率转换器更能抑制噪声干扰。它的数字滤波器可抑制电源电压上的宽带噪声，并去除来自模拟输入和参考输入的噪声。然而，由于AD7787的分辨率很高，且产生的噪声非常低，因此要合理设计地线和布线。

    设计AD7787印刷电路板时，应将模拟部分和数字部分分开，并应将其限制在板内确定的区域。同时应将AD7787的GND引脚与系统的AGND相连。在任一布线层，用户必须留意系统内的电流流动，以保证所有电流的返回路径都尽可能地靠近它们到达目的地所走的路径，以避免数字电流流过板内AGND部分。

    为了防止噪声耦合，应在AD7787所在层的下面布一层地线。另外，为降低电源线上的阻抗和减少电源线上的干扰效应，应将AD7787的电源线尽可能加宽。快速转换信号（如时钟信号）必须使用数字地将其屏蔽，以避免其向板内的其它部分辐射噪声。此外，还应避免数字信号和模拟信号的相互干扰。不同相邻层上的走线不要直角走线，以避免产生馈通噪声。

    使用高分辨率ADC时，电源和地的去耦设计是至关重要的。为此供电电源VDD应采用电容旁路技术，采用0.1μF的旁路电容并以尽可能短的路径连接各相应的电源和地，这样可旁路掉高频成分，同时，还应并联1个10μF的钽电容旁路低频成分。所有的逻辑芯片均应通过0.1μF陶瓷电容来退耦。

5 应用电路

    电池监测中，通常需要测量电池的电流和电压，具体监控电路如图6所示。图中，电流流经一个100μΩ的电阻器，其值在-200A～+2000A之间变化，该电流的测量可通过AIN1通道与分流电阻直接连接来实现。电池电压的变化范围为12V～42V，峰值电压为60V。在它应用于AD7787之前，使用外部电阻网可衰减此电压。由于AD7787本身带有缓冲器，因此，用户可直接将AIN2通道与高阻抗衰减器电路相连接，而不必担心会引入增益误差。

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