ADS9127 16位高速SAR ADC数据手册总结

ADS912x是16位高速模数转换器（ADC）系列，集成了用于ADC输入的驱动器。集成的ADC驱动器简化了信号链，降低了精密应用的功耗，并支持超过1MHz的高频信号。由于不需要外部去耦电容，集成ADC基准电压缓冲器针对宽带宽应用进行了优化。

ADS912x 使用串行 LVDS （SLVDS） 数据接口，可实现高速数字通信，同时最大限度地降低数字开关噪声。使用每个ADC通道的单独SLVDS输出或两个ADC通道的一个SLVDS输出读取ADC数据。
*附件：ads9127.pdf

特性

• 高速低功耗：
  • ADS9129：20MSPS，274mW
  • ADS9128：10MSPS，83mW
  • ADS9127：5MSPS，59mW
• 功能集成：
  • 集成ADC驱动器
  • 集成精密参考
  • 共模电压输出缓冲器
• 高性能：
  • 16 位无缺失码
  • INL：±0.3LSB，DNL：±0.3LSB
  • 信噪比：93.9dB
• 宽输入带宽：
  • ADS9129和ADS9128：90MHz （–3dB）
  • ADS9127：45MHz （–3dB）
• 串行LVDS接口：
  • SDR 和 DDR 输出模式
  • 同步时钟和数据输出
• 扩展工作范围：–40°C 至 +125°C

参数

方框图

‌1. 产品概述‌
ADS912x是德州仪器(TI)推出的16位高速逐次逼近寄存器(SAR)模数转换器(ADC)系列，包含三个型号：

• ADS9129：20MSPS采样率，功耗274mW
• ADS9128：10MSPS采样率，功耗83mW
• ADS9127：5MSPS采样率，功耗59mW

‌2. 主要特性‌

• ‌高性能指标‌：
  • 16位无失码
  • INL：±0.3LSB，DNL：±0.3LSB
  • SNR：93.9dB
• ‌高集成度‌：
  • 集成全差分ADC输入驱动器
  • 集成精密电压基准
  • 共模电压输出缓冲器
• ‌宽输入带宽‌：
  • ADS9129和ADS9128：90MHz(-3dB)
  • ADS9127：45MHz(-3dB)
• ‌串行LVDS接口‌：
  • 支持SDR和DDR输出模式
  • 同步时钟和数据输出
• ‌宽工作温度范围‌：-40°C至+125°C

‌3. 应用领域‌

• 功率分析仪
• 源测量单元(SMU)
• 船舶设备
• 伺服驱动器位置反馈
• 直流电源、交流源、电子负载

‌4. 技术规格详情‌

• ‌电源要求‌：
  • AVDD_5V：4.5-5.5V(ADS9127)，4.75-5.25V(ADS9128/9129)
  • VDD_1V8：1.75-1.85V
• ‌基准电压‌：
  • 内部基准：4.096V(典型值)
  • 支持外部基准输入
• ‌封装信息‌：
  • RHA封装(VQFN, 40引脚)
  • 尺寸：6mm × 6mm

‌5. 功能描述‌

• ‌模拟输入‌：支持交流和直流耦合差分输入
• ‌数据接口‌：
  • 支持20位和24位数据帧宽度
  • 数据输出延迟：3-12ns
• ‌ 数字下变频器(DDC) ‌：
  • 集成数字混频器和24位数控振荡器(NCO)
  • 支持2、4、8、16倍的抽取因子

‌6. 编程与控制‌

• ‌寄存器结构‌：分为3个寄存器组(0、1、2)
• ‌SPI配置接口‌：
  • 支持传统SPI模式和菊花链模式
  • 详细的寄存器映射和配置选项

‌7. 典型应用电路‌

• 针对不同输入信号带宽提供多种信号链设计方案：
  • ≤20kHz带宽电路
  • ≤100kHz带宽电路
  • ≤1MHz带宽电路

‌8. 电源与布局建议‌

• ‌电源去耦‌：推荐使用1μF和0.1μF陶瓷电容
• ‌布局指南‌：
  • 避免数字线路与模拟信号路径交叉
  • 将模拟输入信号和基准信号远离噪声源
  • 热焊盘必须焊接到PCB板