Innovativo convertitore analogico-digitale SAR con INL di 0,5ppm, 1Msps, senza latenza raggiunge la precisione a 20 bit

Innovativo convertitore analogico-digitale SAR con INL di 0,5ppm, 1Msps, senza latenza raggiunge la precisione a 20 bit

Linear Technology Corporation presenta l' LTC2378-20, un convertitore analogico-digitale (ADC) SAR (successive approximation register) a 20 bit e 1 Msps senza latenza con un errore di non linearità integrale (INL) eccezionalmente basso di 0,5ppm (tipico) e 2ppm (massimo). Il valore INL è una specifica chiave nelle applicazioni di precisione, quali il monitoraggio dell'attività sismica e la produzione disemiconduttori, per indicare di quanto la funzione di trasferimento del convertitore si scosta dal valore ideale. Poiché la linearità non può essere efficacemente calibrata a livello di sistema, la specifica INL del convertitore spesso imposta la precisione generale del sistema. L'INL di 0,5ppm dell'LTC2378-20, la migliore della categoria, consente la produzione di unanuova generazione di sistemi di precisione con un'accuratezza autentica di 20 bit. L'architettura proprietaria porta a un valore INL di 2ppm (max) molto stabile e a un valore THD (massimo) di -114dB sull'intero range di temperature di esercizio del dispositivo (da -40°C a 85°C).

L'LTC2378-20 raggiunge un rapporto segnale-rumore (SNR) di 104dB, il più elevato del settore, per un ADC da 1 Msps senza latenza. L'ampia gamma dinamica e l'autentica risoluzione a 20 bit riduce o elimina la necessità di ulteriore guadagno nella catena dei segnali, quindi migliora la precisione complessiva e il rumore del sistema. Il rapido throughput da 1 Msps senza latenza, consente l'uso di multiplexer al posto dei costosi ADC indipendenti con throughput più lenti, riducendo così il costo e la complessità del sistema.

            L'LTC2378-20 è il prodotto leader di una famiglia di convertitori analogico-digitali compatibile a livello di pin e software a 20/18/16 bit con velocità che variano da 250ksps fino a 2Msps con interfacce SPI seriali. Le versioni a 20 bit, 250ksps (LTC2376-20) e 500ksps (LTC2377-20) saranno disponibili a maggio. Questi dispositivi funzionano con un'alimentazione da 2,5V, con un intervallo di ingressi completamente differenziali di ±5V utilizzando un riferimento esterno da 5V. A 1Msps, il dispositivo raggiunge una bassa dissipazione di potenza di 21mW, che scala in modo lineare con la velocità di campionamento. Una modalità di spegnimento riduce ulteriormente la dissipazione di potenza a 2,5μW in condizioni di riposo. La famiglia LTC2378-20 offre un'esclusiva funzionalità DGC (digital gain compression) che elimina la necessità di un'alimentazione negativa del driver dell'ADC, conservando lamassima risoluzione del convertitore per ridurre il consumo di corrente totale della catena di segnali con una piccola riduzione delle prestazioni SNR.

            Il kit di valutazione DC1925A dimostra l'errore INL di 0,5ppm e le prestazioni SNR di 104 dB dell'LTC2378-20. La scheda presenta il driver flessibile dell'ADC LT6203 per l'interfacciamento dei segnali di ingresso differenziali o single-ended e la precisione di 5V, il basso rumore e il basso riferimento di potenza dell'LTC6655-5. Per una soluzione a catena di segnali a bassa potenza che utilizza la funzionalità di guadagno digitale, è consigliato il driver completamente differenziale LTC6362 che funziona con un'alimentazione di 5V (1mA) e raggiunge prestazioni SNR fino a 100dB se combinato con l'LTC2378-20 e il riferimento LTC6655-4.096 a 4,096V.

            L'LTC2378-20, l'LTC2377-20 e l'LTC2376-20 sono disponibili nei package MSOP-16 e DFN-16 di 4 x 3mm, con prezzi che partono da $29,50, $25,50 e $18,17/cad. rispettivamente, per quantità di 1.000 pezzi. Per maggiori informazioni, visitare la pagina www.linear.com/product/LTC2378-20.

Riepilogo delle caratteristiche: LTC2378-20

§  Throughput a 1Msps

§  INL di ±0,5ppm (tipico), INL ±2ppm (massimo)

§  Garanzia di nessun codice mancante a 20 bit

§  Bassa potenza: 21mW a 1Msps, 21μW a 1ksps

§  SNR di 104dB (tipico) a f_IN = 2kHz

§  THD di –125dB (tipico ) a f_IN = 2kHz

§  Digital Gain Compression (DGC)

§  Funzionamento garantito fino a 85°C

§  Alimentazione da 2,5V

§  Range di ingresso completamente differenziale ±V_REF

§  Range di ingressi V_REF da 2,5V a 5,1V

§  Nessun ritardo di pipeline, nessuna latenza del ciclo

§  Tensioni di I/O da 1,8V a 5V

§  I/O seriale con compatibilità SPI e modalità di collegamento a margherita (daisy-chain)

§  Clock di conversione interno

§  Package MSOP a 16 conduttori e DFN di 4 x 3mm