设计一个可靠的驱动器，用于精确医疗和工业模拟数字转换---凯利讯半导体

本文主要是介绍设计一个可靠的驱动器，用于精确医疗和工业模拟数字转换---凯利讯半导体，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

　　医疗和工业应用程序继续收集更多的数据，随着设备和系统的连接越来越紧密，这种需求将继续增长，从可穿戴的心电图监视器到工厂自动化的预见性维护应用程序。然而，数据的准确性与它的精确度是一样的，而对于这一最终的-近似-寄存器，模拟-数字转换器(saradc)保证了给定模拟输入信号的成功和精确的数字结果。当与适当的驱动运算放大器(op amp)结合使用时，这一点尤其正确。

　　对于医疗和工业监测来说，准确性和准确性至关重要。sarad - adc产生一定数量的比特。然而，如果输入信号由于噪声或振荡而不稳定，则转换器只能可靠地产生输入信号的不稳定性。挑战是确保模拟系统噪声和op amp带宽对saradc的补充。

　　本文简要讨论了支持抗混叠滤波器的设计，并对其进行了适当的选择，最后给出了两种设计方案。第一个设计将使用模拟设备的AD4003BRMZ、18位、2个MSPS、sarc - adc和模拟装置ada4940 - 1acpz - r7，全差分运算放大器。

　　二号设计将使用德州仪器的ADS8860IDRCT,16位，1个MSPS,saradc和Texas Instruments的THS4531ID，全差分运算放大器。请注意，模拟和工作台验证是这个设计过程的最后步骤。

　　理解sarad - adc /放大器接口背后的动态的关键是将设计分解成可管理的块。

　　SAR-ADC输入结构

　　sarad - adc输入结构的基本模型主要由两个开关(SWsampl、SWconv)、输入开关电阻(Rswitch)和样本电容(Csampl)(图1)组成。

　　工作sarad - adc输入模型图

　　图1:良好的saradc输入模型有助于确定适当的放大器驱动程序和抗混叠滤波器。(图片来源:凯利讯半导体电子)

　　在信号采集之前，采样开关，SWsampl是打开的，转换开关，SWconv，是打开的。SWsampl的关闭启动了信号获取状态，在Csampl中建立了电压和电荷电平。在采集或采样周期结束时，SWsampl打开。通过这个动作，从saradc的输入密码中分离出信号，然后设备将每个n位进行比较，以单独确定正确的1或0值。

　　在此采集期间，saradc的输入有一个初始的高频电压/电流峰值，这最终决定了放大器的输出电压。如果Rflt和Cflt组件不存在于电路、运算放大器必须能够充电Csampl不到½最低有效位(LSB)的收购。这需要一个能保持稳定与Csampl电容负载的快速高速放大器。该高速放大器还将引入更多的噪声进入系统，增加系统的功耗。

　　另一种系统是重新插入Rflt和Cflt，这允许使用低频放大器。此外，包含的R / C对作为抗混叠滤波器。

　　模拟装置AD4003、2 MHz采样、18位saradc的采集或采样时间、tAQU和吞吐率(tCVC)分别为290纳秒(ns)和500 ns(图2)。

　　模拟装置图:AD4003三线无繁忙指示器(按全尺寸)

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