TIPD115

データ取得最適化、最小歪み、最小ノイズ、18 ビット、1Msps

概要

この TI 検証済み設計は、1MSPS のスループットを発揮する 18 ビットの逐次比較型 ADC である ADS8881 を使用した高性能データ・アクイジション・システム(DAQ)を示しています。この設計は、10KHz のフルスケール正弦波入力信号用の最小のノイズ/歪ソリューションを実現するように最適化されています。これにより、50mW 未満の総消費電力で、有効ビット数(ENOB)の最大可能値を実現できるようになります。ADC の入力ドライバでは、超低歪、ノイズ、および高い小信号帯域幅に完全差動 THS4521 が使用されます。リファレンス・バッファ・ドライブは、THS4281 と OPA333 で構築された複合バッファを利用し、最小の消費電力で目的の性能を実現します。

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特長
  • 18 ビット、1Msps のサンプリング・レート
  • DC、10kHz AC
  • 最適化:ENOB
  • 電源:50mW@AVDD = 5V
  • ADS8881(18 ビット、1Msps の逐次比較型 ADC)、THS4521(入力)、および OPA333 + THS4281 + REF5045(リファレンス)の利用
この検証済み設計の内容:
  • 動作原理
  • コンポーネントのセレクション
  • TINA-TI シミュレーション
  • 回路図と PCB レイアウト
  • 検証と実測性能
  • 変更オプション

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。

TIDR211.PDF (31 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

SLAC585.ZIP (959 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

TIDR212.PDF (71 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

TIDC159.ZIP (354 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

製品

設計や代替製品候補に TI 製品を含めます。

高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS8881真の差動入力、SPI インターフェイス搭載、デイジーチェーン対応、18 ビット、1MSPS、1 チャネル SAR ADC

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高精度 ADC (10MSPS 以下)

ADS9110拡張シリアル・ペリフェラル・インターフェイス (SPI) 搭載、18 ビット、1MSPS、1 チャネル SAR ADC

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シリーズ電圧リファレンス

REF50454.5V、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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完全差動アンプ

THS4521超低消費電力、レール・ツー・レール出力、完全差動アンプ

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高精度オペアンプ (Vos が 1mV 未満)

OPA3331.8V、17μA、マイクロパワー、高精度、ゼロドリフト CMOS オペアンプ

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高速オペアンプ (GBW≧50MHz)

THS4281超低消費電力、高速、レール・ツー・レール入出力、電圧帰還オペアンプ

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開発を始める

ソフトウェア

サポート・ソフトウェア

TIPD115 Simulation – TIDC160.ZIP (123 K)

サポート・ソフトウェア

TIPD115 Test Files – TIDC161.ZIP (462 K)

技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* ユーザー・ガイド 18-Bit 1-MSPS DAQ Optimized for Lowest Distortion and Noise Design Guide (Rev. A) 2015年 10月 13日
セレクション・ガイド TI Components for Aerospace and Defense Guide (Rev. E) 2017年 3月 22日
技術記事 Go differential to differentiate your precision design 2016年 8月 11日
技術記事 Leverage coherent sampling and FFT windows when evaluating SAR ADCs (Part 1) 2015年 3月 13日
技術記事 Stress-induced outbursts: Microphonics in ceramic capacitors (Part 1) 2014年 12月 19日
技術記事 First rule of thumb when driving ADC inputs 2013年 9月 19日

関連する設計リソース

設計ツールとシミュレーション

シミュレーション・ツール
TINA-TI SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

サポートとトレーニング

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