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适合高温环境的16位、600 kSPS低功耗数据采集系统

2015年08月18日 ?? 收藏0
电路功能与优势

越来越多的应用要求数据采集系统必须在极高环境温度下可靠地工作,例如井下油气钻探、航空和汽车应用等。图1所示电路是一个16位、600 kSPS逐次逼近型模数转换器(ADC)系统,其所用器件的额定温度、特性测试温度和性能保证温度为175°C。很多此类恶劣环境应用都采用电池供电,因此该信号链针对低功耗而设计,同时仍然保持高性能。

AD7981 ADC需要2.4 V至5.1 V的外部基准电压源,本应用选择的基准电压源为微功耗2.5 V精密基准源ADR225,后者也通过了高温工作认证,并具有非常低的静态电流(210°C时最大值为60 μA)。

本电路使用低功耗(600 kSPS时为4.65 μA)、耐高温PulSAR ADC AD7981,它直接从耐高温、低功耗运算放大器AD8634驱动。

本设计中的所有IC封装都是专门针对高温环境而设计,包括单金属线焊。 此外,本设计说明了无源元件、印刷电路板(PCB)材料和建构技术的选择,以使其能在极端温度下工作, 并且提供了完整的设计支持包,包括物料清单、原理图、装配和布局文件。

图1. 耐高温数据采集系统(原理示意图:未显示去耦和所有连接)
图1. 耐高温数据采集系统(原理示意图:未显示去耦和所有连接)

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模数转换器? 低功耗?

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