TIDA-01057

10Vpp の真の差動入力に対応し、信号ダイナミック・レンジを最大化する最大 20 ビットの ADC のリファレンス・デザイン

TIDA-01057

設計ファイル

概要

This reference design is designed for high performance data acquisition(DAQ) systems to improve the dynamic range of 20 bit differential input ADCs. Many DAQ systems require the measurement capability at a wide FSR (Full Scale Range) in order to obtain sufficient signal dynamic range. Many earlier reference designs for SAR ADCs have used the THS4551 FDA (fully differential amplifier). However, the THS4551 is limited to a 5.4V maximum supply which is not sufficient for realizing the true 10Vpp differential output (10V FSR) required to maximize the dynamic range of SAR ADCs with a 5V reference. This reference design explores the benefits of a true 10Vpp differential output by implementing TI's new THS4561 FDA which has a maximum supply of 12.6V. You will see that this design was able to achieve superior performance to the previous design (TIDA-01054) while also lowering overall power consumption.

特長
  • True 10VPP differential analog front end to 20-Bit ADC
  • Modular front-end reference design for high channel count systems that can be repeated
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組み立てられたボードは、テストと性能検証のみの目的で開発されたものであり、販売していません。

設計ファイルと製品

設計ファイル

すぐに使用できるシステム・ファイルをダウンロードすると、設計プロセスを迅速化できます。

JAJU500.PDF (1256 K)

リファレンス・デザインの概要と検証済みの性能テスト・データ

TIDRVO8.PDF (844 K)

設計レイアウトとコンポーネントを示した詳細な回路図

TIDRVO9.PDF (123 K)

設計に使用したコンポーネント、参照指定子、メーカー名や型番などを記入した詳細なリスト

TIDRVP0.PDF (983 K)

コンポーネントの配置を明示する詳細な設計レイアウト

TIDRVP2.ZIP (30897 K)

IC コンポーネントの 3D モデルまたは 2D 図面に使用するファイル

TIDCEI7.ZIP (2100 K)

PCB 設計の基板層に関する情報を記載した設計ファイル

TIDRVP1.PDF (4279 K)

PCB 設計レイアウトを生成するための PCB 基板層のプロット・ファイル

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

D タイプ・フリップ・フロップ

SN74AUP1G80低消費電力、シングル、ポジティブ・エッジ・トリガ D タイプ・フリップ・フロップ

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Precision ADCs

ADS8900B内部 VREF バッファと内部 LDO と Enhanced SPI (eSPI) 搭載、20 ビット、1MSPS、1 チャネル SAR ADC

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クロック・バッファ

LMK00804B低スキュー、1 ~ 4 マルチプレクス、差動 / LVCMOS 入力、LVCMOS / TTL 出力、ファンアウト・バッファ

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シリーズ電圧リファレンス

REF50404.096V、3μVpp/V のノイズ、3ppm/℃ のドリフト、高精度のシリーズ・リファレンス電圧

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シリーズ電圧リファレンス

REF6050バッファ内蔵、イネーブル・ピン搭載、5V、5ppm/℃ の高精度電圧リファレンス

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チャージ・ポンプ (インダクタレス)

LM7705低ノイズ、負のバイアス・ジェネレータ

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リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A3001-EPエンハンスド製品、負の入力電圧範囲 (VIN)、200mA、超低ノイズ、高 PSRR、LDO レギュレータ

データシート: PDF
リニア・レギュレータと低ドロップアウト (LDO) レギュレータ

TPS7A47イネーブル搭載、1A、36V、低ノイズ、高 PSRR、低ドロップアウト電圧レギュレータ

データシート: PDF
反転バッファとドライバ

SN74AHC1G04シングル、2V ~ 5.5V、インバータ

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完全差動アンプ

THS4561超低消費電力、60MHz、広い電源電圧範囲、完全差動アンプ

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発振器

LMK61E2156.250MHz、±50ppm、超低ジッタ、EEPROM 内蔵、フル・プログラマブル発振器

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降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

LM460013.5 ~ 60V、1A 同期整流降圧電圧コンバータ

データシート: PDF | HTML
降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

LM557475V、0.5A 降圧スイッチング・レギュレータ

データシート: PDF
降圧コンバータ (スイッチ内蔵)

LMS3635-Q13.5A、36V、400kHz、同期整流降圧コンバータ

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降圧モジュール (インダクタ内蔵)

LMZ14201リード付き表面実装 TO パッケージ封止、SIMPLE SWITCHER®、6 ~ 42V、1A パワー モジュール

データシート: PDF
降圧モジュール (インダクタ内蔵)

LMZ14202リード付き SMT-TO パッケージ封止、SIMPLE SWITCHER®、6V ~ 42V、2A パワー モジュール

データシート: PDF
降圧モジュール (インダクタ内蔵)

LMZ14203リード付き表面実装 TO パッケージ封止、SIMPLE SWITCHER®、6 ~ 42V、3A パワー モジュール

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA376高精度 (0.025mV)、低ノイズ (7.5nV/rtHz)、低静止電流 (760μA) オペアンプ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA378ゼロドリフト シリーズ、低ノイズ、900kHz、RRIO (レール ツー レール入出力)、高精度オペアンプ

データシート: PDF
高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA827低ノイズ、高精度、JFET入力オペアンプ

データシート: PDF | HTML
高速オペアンプ (50MHz 以上のゲイン帯域幅:GBW)

OPA625SAR ADC ドライバ向け、電力スケーリング機能搭載、広帯域、高精度、低ノイズ、低歪みアンプ

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技術資料

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設計ガイド 20ビットADCへの真の10VPP差動入力で信号ダイナミック・レンジ を最大化するリファレンス・デザイン 英語版 2018年 2月 26日

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