Δ∑ADC基础

ADS1299

Δ-∑ADC

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ADS131E08

TIDA-00165

Δ-∑ADC

ADS1120-Q1

ADS1220

精密ADC

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Bryan Lizon86

Bryan Lizon86

1.月 2015年6月6日

三…二…一…新年快乐！

随着2014年的美好回忆被2015年令人兴奋的可能性所取代，许多人在新年伊始就下定决心：有些人调整垃圾食品的摄入量；其他人过滤掉一个坏习惯；一些人甚至将锻炼融入日常生活。虽然这些都是很棒的想法，但我建议我们在新年用一种不同的分辨率——Δ∑模数转换器（ADC）！

新年快乐！

你问Δ∑ADC与分辨率有什么关系？每件事Δ∑ADC都是关于分辨率的——事实上高达32位。通过利用过采样和噪声整形技术，它们能够提供当今任何ADC架构中最高的分辨率能力——所有这些都使用1位ADC（在最简单的情况下）。

怎么可能从这么少中得到这么多？为了找到答案，请阅读我们2015年的月度博客系列，我和TI PrecisionΔ∑团队的同事将讨论Δ∑ADC的各个方面，从一般操作到规范分析，再到应用程序/有用提示。现在，我们将从Δ∑ADC的简单概述开始：它们是如何工作的，我们为什么使用它们，以及在哪里可以找到它们。

首先：为什么我们称它们为Δ∑ADC？这个架构由两个核心组件组成：Δ∑调制器和数字抽取滤波器（图2）。在调制器内部，我们取输入信号的差（Δ）和误差电压的和（∑），生成代表模拟输入的1和0的比特流。然后，我们对该比特流进行滤波以去除高频噪声，从而提高分辨率，并对结果进行抽取以实现所需的输出数据速率。

要深入分析每个组件，请阅读我们即将在“德尔塔-西格玛ADC基础知识”博客系列中发表的文章。

图1：Δ∑调制器/数字滤波器框图

然而，Δ∑ADC比这两个核心组件和出色的分辨率更重要。这些设备中的许多设备的一个共同优点是高度集成，因为许多设备都是针对需要特定组件才能运行的某些终端设备或应用程序的。

为了满足这些要求，Δ∑ADC通常包括许多功能，如可编程增益放大器（PGA）、内部电压基准、振荡器、通用输入/输出（GPIO）引脚、温度传感器、烧坏电流源、系统监测/校准和激励电流源。图3中的ADS1248功能框图显示了这种集成级别的一个示例。

图2:ADS1248系统功能框图

工程师们在广泛的应用中利用Δ∑ADC的优异分辨率和高集成度。高分辨率适用于高端称重秤领域，而高集成度使RTD和热电偶测量变得容易，如RTD温度变送器所示（图3）。此外，在许多其他工业电子产品中，以及在能量测量应用（ADS131E08）和医疗设备（心电图/脑电图机）（ADS1299）中，您都可以找到Δ∑ADC。考虑到对更节能汽车的需求和电动汽车的日益普及，开发商甚至在汽车行业使用这些ADC（ADS1120-Q1）。

图3：使用ADS1220（TIDA-0165）进行RTD测量

那么，既然你知道Δ∑ADC是如何工作的，为什么要使用它们，以及在哪里可以找到它们，下一步该怎么办？由于我们才刚刚开始了解这种ADC架构的功能，请全年关注“德尔塔-西格玛ADC基础知识”博客系列，以了解更多关于Δ∑ADC的细节，深入研究其不同规格，并了解如何充分利用设备的几个应用程序。

在那之前，祝你新年快乐，不要忘记那些决心！

其他资源：

每月回来阅读“德尔塔-西格玛ADC基础知识”博客系列。

了解有关ADS1248 24位ADC的更多信息。

小型2线4至20mA电流回路RTD温度变送器参考设计