Analog Devices Inc. AD4851 250kSPS データ収集システム(DAS)

Analog Devices AD4851 250kSPSデータ収集システム (DAS) は、250kSPSで動作可能で、フルバッファリングされ、4チャンネル同時サンプリング 16-ビットDASであり、広いコモンモード範囲を持つ差動入力を備えています。5Vの低電源で動作し、柔軟な入力バッファ電源オプションをサポートするように設計されたADI AD4851は、高精度で低ドリフトの内部リファレンスおよびリファレンスバッファを使用しています。各チャンネルは、独立した設定が可能なソフトスパン範囲に対応し、入力範囲をアプリケーション’s 信号スイングに合わせることが可能です。この入力範囲の調整により、外部信号調整部品の必要性を低減します。またAD4851は、シームレスな高ダイナミックレンジ (SHDR) テクノロジーを統合し、各サンプルでチャンネルの入力信号パスのゲインを自動的に調整し、直線性影響を与えることなくコンバータのノイズを低減します。

AD4851は、入力帯域幅11MHz、ピコアンペアレベルの入力バイアス電流バッファ、広範囲の入力コモンモード範囲、および120dBコモンモード除去比 (CMRR) を利用することにより、INx+および INx- 上の任意の振幅を持つ信号を直接デジタル化することができます。オプションの16ビットオーバーサンプリングにより、SNRとダイナミックレンジの両方をさらに向上します。また、チャンネルごとのキャリブレーションオプション(オフセット、ゲイン、位相調整を含む)により、DASの上流でシステムレベルのエラー訂正が可能です。

構成については、ADI AD4851は、電源レベル0.9V~5.25Vに対応するSPIベースのレジスタインターフェイスを提供します。このデバイスは、LVDS/ CMOSピンで選択可能なLVDSおよびCMOSの両方の出力データ形式に対応し、バス幅とスループット要件のバランスを取るために、CMOSデータ出力ライン1~4本をお選びいただけます。コンパクトな7mm×7mm、64ボールBGAパッケージには、すべての必須電源,リファレンスバイパスコンデンサが含まれており、全体的なコンポーネント数を削減し、レイアウト感度を最小限に抑え、トータルソリューションのフットプリントを縮小します。このデバイスは、拡張産業用温度範囲-40°C~+125°Cで動作します。

特徴

  • 完全な16ビットデータ収集システム
    • 内部バッファリングされた4チャンネルの同時サンプリング
    • スループット:チャンネルあたり250kSPS
    • 差動、広いコモンモード範囲入力
    • +25°Cでの入力リーク電流:±75pA(Typ.)
    • フルスケール入力ステップのセトリング時間:<>
    • 統合リファレンスおよびリファレンス・バッファ (4.096V)
    • 電源デカップリング・コンデンサを内蔵
    • 250kSPS時のチャネル当たり36mW、スループットに合わせてスケーリング
  • 最小限の外部シグナルコンディショニング
  • シームレスな高ダイナミック・レンジ
    • サンプルごと、チャネルごとにゲインの範囲を自動調整
    • ppmレベルのINLを維持
  • チャンネルごとのSoftSpan入力範囲(バイポーラまたはユニポーラ)
    • ±40V、±25V、±20V、±12.5V、±10V、±6.25V、±5V、±2.5V
    • 0V~40V、25V、20V、12.5V、10V、6.25V、5V、2.5V
  • レールtoレール入力オーバードライブ耐性
  • ハイパフォーマンス
    • 標準INL(±40V範囲):±160μV
    • 標準的なシングルコンバージョンSNR(±40V範囲):94.6dB
    • 標準的な単一変換DR(±40V範囲):98.1dB
    • 標準THD(±40V範囲):-117dB
    • 120dB標準CMRR
  • デジタルの柔軟性
    • SPI CMOS (0.9V~5.25V) およびLVDSシリアル入出力
    • 16ビットのデジタル平均化によるオーバーサンプリング(オプション)
    • オプションのオフセット、ゲイン、位相補正
  • 7.00mm × 7.00mm、64ボールBGAソリューション全体のフットプリント

アプリケーション

  • 自動試験装置
  • アビオニクス(航空電子機器)と航空宇宙
  • 計測システムと制御システム
  • 半導体製造
  • テストと測定

仕様

  • 電源入力範囲:7.25V~48V
  • アナログ入力
    • 120dB標準CMRR
    • 0mA~10mAの最大入力オーバードライブ電流公差範囲
    • ±40nAの入力リーク電流範囲
    • 標準入力抵抗:1000GΩ
    • 入力容量(標準値):4pF
  • アパーチャ遅延(標準値):1ns
  • アパーチャ遅延マッチング(標準値):300ps
  • アパーチャジッタ(RMS、標準値):1ps
  • 入力ステップ整定時間(フルスケール、標準値):300ns
  • 電力損失
    • 最大CMOS変換データ出力:443mW
    • 最大LVDS変換データ出力:475mW
  • AC精度
    • 標準オーバーサンプリングダイナミックレンジ:98.1dB
    • 標準的な信号対雑音歪み比率(SINAD):94.6dB
  • DC精度
    • 最大INL誤差範囲:76µV~1220µV
    • 標準DNL(差分非直線性)誤差:±0.2LSB
    • 標準遷移ノイズ範囲:73µVRMS~461µVRMS
    • ゼロスケール誤差:±1300µV
    • ゼロスケールエラードリフト(標準値):±1.5µV/°C
    • フルスケールエラー:±0.035%FS
    • フルスケールエラードリフト(標準値):±1.5ppm/°C
  • 動作温度範囲: -40°C~+125°C

機能ブロック図

ブロック図 - Analog Devices Inc. AD4851 250kSPS データ収集システム(DAS)
公開: 2026-03-10 | 更新済み: 2026-03-20