AD4004模数转换器电路设计

萤火

AD4004模数转换器电路设计 [复制链接]

 

各位老师，下图是ADI 系列AD4004数模转换器的参考电路。有几点自己的理解和不太明白的地方，请各位老师指点一下，谢谢：

1.图中用红圈标注的1中：这一部分没什么用吧，只是把这个共模电压引出来，电路中可以不考虑这部分吗？

2.红圈标注的2中：这个放大器的作用是提高输入阻抗，减小输出阻抗，可以不加这个电路吗？
3.红圈标注的3中：同样的这个放大器也可以不加吗？
4.红圈标注的4中：这个LDO输出1.8V，输入范围2.7-20V，我用15V作为输入电压，会有什么不好的地方吗？
5.这个芯片只有一个地，不用分模拟地数字地了吗？

littleshrimp

1,adc驱动器一定要加

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-23 20:00
1,adc驱动器一定要加

谢谢老师，您说的驱动就是红圈2中的电压跟随器吧

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-23 20:00
1,adc驱动器一定要加

老师，这款AD采集的是0-5V的信号，其中放大器的正电源、基准电压芯片（输入范围3-15V）、LDO芯片(输入范围2.7-20V)用+15V供电，放大器的负电源用-15V供电可以吗？

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-23 21:03
老师，这款AD采集的是0-5V的信号，其中放大器的正电源、基准电压芯片（输入范围3-15V）、LDO芯片(输入范 ...

刚才手机上的，发现回复错了再登论坛就进不去了第一个问题，VCM一搬要有，通常再经过电压跟随后用一个大点阻值的电阻挂到VIN+和VIN-上
第二个问题已经说了，ADC驱动器通常要加
第三个问题，参考电压缓冲要看你使用的基准类型，有的驱动能力强可以不加
第四个问题，不建议这么做，你可以计算一下1.8V的工作电流，如果电流比较大，LDO会严重发热
第五个问题，可以不分模拟地和数字地，也可以模拟和数字地单独画，然后在ADC芯片下单点连接
最后一个问题数据手册里有2个图你可以看下，选择什么样的正负电源和你的输入信号和放大器参数有关
如果输入0~5V一搬V+要大于6.5V，V-要小于-0.5V，具体可以多大和多小要看放大器允许的电源电压范围是多少

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-23 21:41
刚才手机上的，发现回复错了再登论坛就进不去了第一个问题，VCM一搬要有，通常再经过电压跟随后用一个大 ...

老师，谢谢您，第一个文问题不是太懂，参考电路中Vcm并没有连接到任何端口呀？那两个10K的电阻也没什么用呀？

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-24 09:21
老师，谢谢您，第一个文问题不是太懂，参考电路中Vcm并没有连接到任何端口呀？那两个10K的电阻也没什么用 ...

数据手册里的原理图简化了
具体你可以看看对应的评估板资料或参考电路
http://www.analog.com/media/en/technical-documentation/user-guides/UG-1042.pdf

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 09:30
数据手册里的原理图简化了
具体你可以看看对应的评估板资料或参考电路
http://www.analog.com/media/en ...

评估版我也看了，他们设计的比较复杂，VCM好像还是没连接呀？

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-24 09:55
评估版我也看了，他们设计的比较复杂，VCM好像还是没连接呀？

这个也是简化的 具体看下边原理图

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 10:27
这个也是简化的 具体看下边原理图

老师，他这也太复杂了吧，一定要这样画吗（看不懂）？简化原理图中的驱动电路就是一个负反馈的跟随器，请问老师：
1：标注1中VCM连接到驱动的同相输入端，请问老师电阻R21下的or是什么意思？
2：标注2中是反向输入端，老师，我用的是单端信号，这一电路可以不画了吧？直接ADC的IN-端接地（标注5）？
3：同1中的电阻下or的意思？
4：标注4 DIS这个的禁用是表示禁用放大器吗？正常下直接连接高电平就行了吧？

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 10:27
这个也是简化的 具体看下边原理图

额，老师，图中的意思是不是说，不放置这个器件，那就是开路了？DNP的意思是不要放置，那电路图就简单多了

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-24 11:03
老师，他这也太复杂了吧，一定要这样画吗（看不懂）？简化原理图中的驱动电路就是一个负反馈的跟随器，请 ...

dnp不用焊 0r是0欧姆 Vin-可以接地

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-24 11:03
老师，他这也太复杂了吧，一定要这样画吗（看不懂）？简化原理图中的驱动电路就是一个负反馈的跟随器，请 ...

dis默认0欧接高电平

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 11:24
dis默认0欧接高电平

那他这个电路与参考电路不同的就是您之前说的，把VCM连接到+IN端吧？还有个问题，老师，2.5V的共模电压连接到同相输入端，那我的输入信号是0-5V时，驱动电路的输出不就变成2.5V-7.5V了?

littleshrimp

vcm输出串联一颗电阻  vin无输入时vin=2.5v 输入信号大于2.5v时相当于下拉电阻 小于2.5v时相当于上拉电阻

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 19:27
vcm输出串联一颗电阻  vin无输入时vin=2.5v 输入信号大于2.5v时相当于下拉电阻 小于2.5v时相当于上拉电阻

明白了，非常感谢您

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-24 19:27
vcm输出串联一颗电阻  vin无输入时vin=2.5v 输入信号大于2.5v时相当于下拉电阻 小于2.5v时相当于上拉电阻

老师，向您请教个问题，我设计的这个AD转换器只能采集0-5V的信号，当采集0-10V的信号时，怎么设计这个衰减电路呢？

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-28 18:37
老师，向您请教个问题，我设计的这个AD转换器只能采集0-5V的信号，当采集0-10V的信号时，怎么设计这个衰 ...

CN-0335：12位、300 kSPS、单电源、完全隔离式数据采集系统，用于±10 V输入
http://www.analog.com/media/cn/reference-design-documentation/reference-designs/CN0335_cn.pdf

littleshrimp

萤火 发表于 2017-11-28 18:37
老师，向您请教个问题，我设计的这个AD转换器只能采集0-5V的信号，当采集0-10V的信号时，怎么设计这个衰 ...

可以参考这个文档 介绍的非常详细

萤火

littleshrimp 发表于 2017-11-28 18:57
可以参考这个文档 介绍的非常详细

老师，您看这个放大器的电源电压是+3V，+5V，±5V，看它的参考电路正极电压为+7.5V，请问老师，这个±5V并不是指正极电压不能大于+5V，负极供电电压不能小于-5V吗？而是说正极与负极之间的压差不能大于10V？比如正极供电为+8V时，负极为-2V？