AD4854: Gepufferte, 4-Kanal simultane Abtastung, 20-Bit 1MSPS DAS

IoT (Internet der Dinge)30 Juli 2025

Handbedienung des Joysticks in einer Cockpit-Umgebung

Der AD4854 ist ein vollständig gepufferter, 4-kanaliger, simultan abtastender 20-Bit-Datenerfassungssystem (DAS) mit 1 MSPS und differentiellen Eingängen mit breitem Gleichtaktbereich.

Der AD4854 arbeitet mit einer 5V-Niederspannungsversorgung, flexiblen Eingangspufferversorgungen sowie einer präzisen, temperaturstabilen internen Referenz und einem Referenzpuffer. Dadurch kann der SoftSpan-Bereich jedes Kanals unabhängig konfiguriert werden, um sich an den Signalbereich der Anwendung anzupassen und zusätzlichen externen Signalaufbereitungsaufwand zu minimieren. Um den dynamischen Bereich bei Einzelkonvertierungen weiter zu maximieren, integriert der AD4854 die nahtlose High-Dynamic-Range-Technologie (SHDR). Ist diese aktiviert, wird der Verstärkungsfaktor des Eingangssignalwegs pro Kanal für jede einzelne Probe automatisch optimiert, um das Wandlerrauschen bei jeder Probe zu minimieren, ohne die Linearität zu beeinträchtigen. Die 11-MHz-Bandbreite, die Pikostrom-Eingangs-Analogpuffer, der weite Eingangs-Gleichtaktbereich und das 120-dB-Gleichtaktunterdrückungsverhältnis (CMRR) des AD4854 ermöglichen es dem DAS, Eingangssignale mit beliebigen Schwankungen an INx+ und INx− direkt zu digitalisieren. Diese Flexibilität der Eingangssignale in Kombination mit ±160μV integraler Nichtlinearität (INL), codesicherer 20-Bit-Auflösung, einem Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) von 97,2 dB und einem Dynamikbereich von 111,4 dB machen den AD4854 zur idealen Wahl für Anwendungen, die hohe Genauigkeit, schnelle Verarbeitung und Präzision in einem kompakten Format erfordern. Die Aktivierung der 24-Bit-Oversampling-Funktion bietet zusätzliche Verbesserungen von SNR und Dynamikbereich. Optionale Offset-, Gain- und Phasenanpassungen pro Kanal bieten die Möglichkeit, systembedingte Fehler vor dem DAS zu kalibrieren und zu entfernen. Der AD4854 verfügt über eine serielle Peripherieschnittstelle (SPI) zur Registerkonfiguration (0,9V bis 5,25V) und unterstützt sowohl Low Voltage Differential Signaling-Busse (LVDS) als auch komplementäre Metalloxid-Halbleiter-Busse (CMOS) zur Ausgabe von Konvertierungsdaten. Die Auswahl erfolgt über den LVDS/CMOS-Pin. Im CMOS-Modus können zwischen einer und vier Leitung(en) für die Datenausgabe verwendet werden, sodass der Benutzer die Busbreite und Datentransferrate optimieren kann. Das 7,00 mm × 7,00 mm große BGA-Gehäuse (Ball Grid Array) mit 64 Bällen des AD4854 enthält alle kritischen Versorgungskapazitäten und Referenz-Bypass-Kondensatoren, wodurch der Platzbedarf der Gesamtlösung minimiert, die Bauteilanzahl reduziert und die Sensibilität für das Layout der Anwendungsleiterplatte (PCB) verringert wird. Das Gerät ist für einen erweiterten industriellen Temperaturbereich von −40 °C bis +125 °C ausgelegt. Beachten Sie, dass in diesem Datenblatt Multifunktionspins wie LVDS/CMOS entweder mit dem vollständigen Pin-Namen oder nur durch eine Funktion des Pins bezeichnet werden. Zum Beispiel LVDS, wenn nur diese Funktion relevant ist.