高速８位ADCs MAX155/MAX156的原理及应用

摘要：MAX155/MAX156是美国MAXIM公司推出的一种高速、８位、多通道模数转换器（ADCｓ），该器件的每个通道均有自己的跟踪／保持电路，所有的跟踪／保持采样可同时进行。该芯片可广泛用于各种多路信号采集、Ａ／Ｄ转换驱动和信号测量电路。文中着重介绍了MAX155／MAX156的原理、结构和功能，并通过相关电路的比较说明了该芯片的优点，同时给出了一个关于MAX155／MAX156 的应用实例。

    关键词：MAX155/MAX156；ADCs；跟踪／保持

美国ＭＡＸＩＭ公司推出的高速、８位、多通道模数转换器（ＡＤＣｓ）ＭＡＸ１５５和ＭＡＸ１５６分别有８个模拟输入通道和４个模拟输入通道，每个通道都带有自己的跟踪／保持电路，所有的跟踪保持采样可同时进行，因而可以减小各通道的采样时间差异。每个通道的转换时间为３．６μｓ，并能将结果存在内部的８×８ＲＡＭ中。在单电源＋５Ｖ供电时，ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６可工作于单极或双极性、单端或差分等形式的转换电路中。如果需要更宽的电压范围或正负双极性转换，芯片必须由±５Ｖ供电。ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６的另一个特性是具有２．５Ｖ的内部参考电压和电源关断功能，这样就提供了一个完善的数据采集系统。

图1

１　芯片介绍

１．１ 芯片引脚定义

ＭＡＸ１５５采用２８脚ＤＩＰ和宽ＳＯ两种封装，ＭＡＸ１５６则采用２４脚窄塑料ＤＩＰ和２８脚宽ＳＯ封装，它们的引脚排列如图１所示。

１．２ 特点参数

ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６的主要特点和工作参数如下?

●多输入通道? 具有４个或８个同步跟踪保持采样输入通道；

●输入方式：具有单端、差分输入以及单极性或双极性输入方式；

●内部参考电压：２．５Ｖ；

●配置方式：混合输入配置；(凹丫丫范文网fanwen.oyaya.net收集整理)

●转换时间：每通道３．６μｓ；

●线性误差? ±１ＬＳＢ?最大?；

●参考输入电压：２．５Ｖ?典型?；

●参考输出电压：２．５Ｖ?典型?；

●直流输入电阻：１０ＭΩ；

●外部时钟频率：０．５～５ＭＨｚ；

●电源供电方式?单５Ｖ或双±５Ｖ供电；

●工作温度：０～＋７０℃。

２ 工作原理

２．１ 芯片结构图

ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６内部包含一个３．６μｓ的逐次逼近ＡＤＣ和８／４个跟踪保持输入端。当转换开始时?所有的模拟输入端同时采样?而且无论转换是否被选择，所有的通道都进行采样。ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６既可进行单通道也可进行多通道转换，且通道可以配置为混合输入。它们的转换结果被存入片内ＲＡＭ中，其内部结构如图２所示（以ＭＡＸ１５５为例，ＭＡＸ１５６类似）。

在ＷＲ端加一个脉冲即可启动ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６的转换。在ＷＲ的上升沿，ＭＵＸ配置寄存器数据；在ＷＲ的下降沿，所有的通道开始采样。访问转换结果可用连续的ＲＤ脉冲读出，并可自动从通道０开始顺序访问ＲＡＭ。每一个ＲＤ脉冲会使ＲＡＭ的地址计数器加１。在多通道转换中，当ＷＲ变为低时，ＲＡＭ地址计数器复位到０。在装载ＲＡＭ地址（Ａ０～Ａ２）的同时使Ｄ４／ＩＮＨ为１，可设置地址并禁止转换，此时执行一条读操作可以读出ＲＡＭ的任一地址。

２．２ 模式配置

ＭＡＸ１５５／ＭＡＸ１５６根据应用场合的不同要求?可以设置为两种模式?输入／输出模式和硬连线模式。

(１) 输入／输出模式

当ＭＯＤＥ输入端开路时

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