16位隔離式ADC MS2400參數(shù)

鑫邦旺電子科技

MS2400描述

MS2400是一款二階Σ-Δ調(diào)制器，集成片上數(shù)字隔離器，能將模擬輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為高速1位碼流。調(diào)制器對(duì)輸入信號(hào)連續(xù)采樣，無需外部采樣保持電路。模擬信號(hào)輸入滿量程為±320mV，轉(zhuǎn)換后的數(shù)字碼流的最高數(shù)據(jù)速率為10MHz。MS2400的VDD1采用5V電源供電，VDD2可采用5 V或3 V電源供電。

串行接口采用數(shù)字式隔離，能提供更加優(yōu)異的工作特性。該器件內(nèi)置片內(nèi)基準(zhǔn)電壓。MS2400采用16引腳SOW封裝，工作溫度范圍為−40°C至+125°C。

主要特點(diǎn)

10MHz時(shí)鐘速率

16位無失碼

16位時(shí)INL典型值為±2LSB

失調(diào)漂移：1uV/℃

片上數(shù)字隔離器

片內(nèi)基準(zhǔn)電壓

±250mV模擬輸入電壓（滿幅±320mV）

低功耗工作

工作溫度范圍：-40℃至+125℃

SOW16封裝

隔離耐壓符合60s 5k Vrms 標(biāo)準(zhǔn)

MS2400封裝圖

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管腳圖

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管教說明圖

內(nèi)部框圖

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極限參數(shù)

芯片使用中，任何超過極限參數(shù)的應(yīng)用方式會(huì)對(duì)器件造成永久的損壞，芯片長時(shí)間處于極限工作狀態(tài)可能會(huì)影響器件的可靠性。極限參數(shù)只是由一系列極端測(cè)試得出，并不代表芯片可以正常工作在此極限條件下。

應(yīng)用信息

模擬輸入

MS2400 通過二階調(diào)制器級(jí)，能夠?qū)⑤斎胄盘?hào)轉(zhuǎn)換為輸出碼流。為重構(gòu)原始信息，需經(jīng)過數(shù)字濾波和抽取處理。推薦使用 Sinc3 濾波器。假設(shè)采用頻率為 10 MHz 的內(nèi)部時(shí)鐘頻率，如果抽取率為 256，則生成的 16 位字速率為 39 kHz。16 位輸出模式下，MS2400 的傳遞函數(shù)如下圖所示。

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數(shù)字濾波器

整個(gè)系統(tǒng)的分辨率和吞吐率取決于所選的濾波器和所采用的抽取率。抽取率越高，系統(tǒng)的精度越高。但精度與吞吐率之間存在一定程度的折衷，因此，較高的抽取率產(chǎn)生吞吐率較低的解決方案。建議將 MS2400 與一個(gè) Sinc3 濾波器搭配使用。

接地和布局布線

建議在 VDD1 和 VDD2 處分別連接 100 nF 電源去耦電容。在具有高共模瞬變的應(yīng)用中，要確保隔離柵兩端的電路板耦合最小。此外，電路板布局時(shí)要考慮，任何耦合都不會(huì)出現(xiàn)并影響特定器件側(cè)所有的引腳。如果不滿足設(shè)計(jì)要求，將會(huì)使引腳間的電壓差異超過器件的絕對(duì)最大額定值，造成器件閂鎖或者永久損壞。去耦電容應(yīng)盡量靠近電源引腳。

應(yīng)盡量降低模擬輸入端的串連電阻，以避免產(chǎn)生信號(hào)失真(尤其在高溫條件下)。如果可能，應(yīng)保證各個(gè)模擬輸入引腳的源阻抗相等，以降低失調(diào)誤差。注意失配和熱電偶對(duì)模擬輸入 PCB 走線的影響，以降低失調(diào)漂移。

隔離壽命

所有隔離結(jié)構(gòu)在太長時(shí)間使用和/或過高電壓作用下都易于擊穿。MS2400 的使用壽命隨施加于隔離結(jié)構(gòu)的波形類型而異。集成的數(shù)字隔離結(jié)構(gòu)以不同速率衰減，這由波形是否為雙極性交流、單極性交流或直流決定。

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