微功耗12位ADC缩小电路板空间

Kevin Hoskins

LTC®1286 / LTC1298 是串行接口、微功率 12 位模数转换器。在 12位ADC领域 它们带来了新的低功耗 耗散和 SO-8 封装的小尺寸 低成本、电池供电的电子产品。这些 微功率器件仅消耗 250μA （LTC1286） 和 340μA （LTC1298） 在全转换速度和 功能自动关机。

许多便携式和电池供电系统需要 内部模数转换。一些，例如 基于笔的计算机，其核心是ADC 数字化笔屏幕。其他系统更多地使用ADC 外围设备用于监控电压或其他参数 设备内部。无论用途如何，它都 难以以功率水平和价格获得小型ADC 足够低。LTC1286 / LTC1298 可满足这些要求 低功耗和封装尺寸需求。

采用 SO-12 封装的微功耗和 8 位器件

LTC®1286 / LTC1298 是 不断增长的 SO-8 封装部件系列（表 1）。 作为 SO-8 封装中的首款产品，这些 对 8 位微功率 LTC1096 / LTC1098 ADC 的改进。LTC1286 / LTC1298 采用逐次逼近寄存器 （SAR） 架构。双 转换器包含采样保持和串行数据 I/O.LTC1286 具有一个全差分模拟输入 LTC1298 具有一个双输入多路复用器。而 以12.5ksps的全速转换率运行， LTC1286 仅采用单 250V 消耗 5μA 电流 电源电压。设备自动关机 不转换时为 1nA （典型值）。图 1 显示了如何 这会自动降低较低采样率下的功耗。 在 1ksps 转换速率下，电源电流降至 仅 20μA （典型值）。电池供电设计将受益 极大地从这个用户透明自动 功耗优化。

 

装置	200ksps 时的功耗	桑普频率	S/（N+D） at NYQUIST	输入范围	电源
LTC1285	12μW 3nW*	7.5ksps	72分贝	0V 至 V抄送	2.7V 至 6V
LTC1286	25μW 5nW*	12.5ksps	71分贝	0V 至 V抄送	4.5V 至 9V
LTC1288	12μW 3nW*	6.6ksps	72分贝	0V 至 V抄送	2.7V 至 6V
LTC1298	12μW 5nW*	11.1ksps	71分贝	0V 至 V抄送	4.5V 至 5.5V
*关断期间的5nW和3nW功耗

 

图1.LTC1286 / LTC1298 的自动停机功能可在以降低的采样速率运行时自动节省功率。

直流规格包括出色的差分 线性误差为0.75LSB（最大值），无失码。 两者都在工作温度范围内得到保证 范围。笔屏和其他监控应用程序 从这些严格的规格中受益匪浅。

LTC1286 / LTC1298 的小型 仅使用一个 SO-8 设计得到进一步增强 表面贴装旁路电容器（1μF或更小）。图2 显示了与微控制器串行端口的典型连接。对于不需要外部基准电压的比例式应用，LTC1286 / LTC1298 的 基准输入与信号源的驱动电压相连。 凭借其极低的电源电流要求， ADC甚至可以直接从外部供电 基准电压源。这消除了对单独 稳压器。

图2.无胶合串行接口简化了与 SPI、QSPI 或微线兼容微控制器的连接。

LTC1286 / LTC1298 包含所需的一切 除了内部基准（许多应用程序不需要）保持较低的系统成本。串行接口使接口非常节省空间，并且显着 降低需要隔离的应用程序的成本。这 ADC 的高输入阻抗免除了对 缓冲放大器。所有这些功能，结合 极具吸引力的价格，使 LTC1286 / LTC1298 新设计的理想选择。

电阻式触摸屏界面

图 3 示出了 LTC1298 采用 4 线电阻器 触摸屏应用程序。晶体管对 Q1 和 Q3， Q2 和 Q4 在 X 轴和 Y 轴上施加 5V 和接地 轴，分别。LTC1298 （U1），具有 2 通道 多路复用器，数字化每个轴产生的电压 并将转换结果传输到系统的 处理器通过串行接口。遥控组合 R1C1、R2C2和R3C3形成低通滤波器，衰减来自处理器等可能来源的噪声 时钟、开关电源和总线信号。逆变器 U2A 用于检测屏幕接触期间 转换序列并触发其启动。使用 单通道 LTC1286、5 线电阻式触摸屏 很容易容纳。

图3.LTC1298 可数字化电阻式触摸屏 X 轴和 Y 轴电压。ADC 的自动关断功能有助于最大限度地延长便携式触摸屏设备的电池寿命。

审核编辑：郭婷