模拟工程师电路设计指导手册数据转换器

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　　模数转换器 （ADC）

　　低功耗/成本优化型电路

　　在不使用前端缓冲器电路的情况下直接驱动 SAR ADC（低功耗、

　　低采样速度 DAQ） 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 5

　　低功耗传感器测量：3.3V、1ksps、12 位单端、双电源电路 。 . 。 . 。 10

　　低功耗传感器测量：3.3V、1ksps、12 位单端、

　　单电源供电 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 16

　　电平转换输入驱动电路

　　采用仪表放大器驱动高电压 SAR 的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 23

　　采用缓冲式仪表放大器驱动高电压 SAR ADC 的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 29

　　用于驱动高电压 SAR ADC 以进行高电压、真差分信号采集的电路 。 . 36

　　可在集成式模拟前端 （AFE） SAR ADC 上增大输入范围的电路 。 . 。 . 45

　　±10V ADC 输入电路的高共模差分输入电压 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 50

　　高电流电池监控电路：0−10A、0−10kHz、18 位 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 57

　　适用于 SAR ADC 的高输入阻抗、真差分、模拟前端 （AFE）

　　衰减器电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 63

　　高电压电池监控电路：±20V、0-10kHz、18 位全差分 。 . 。 . 。 . 。 71

　　对单极信号采用运算放大器和 FDA 进行单端到差分信号转换 。 . 。 . 78

　　对双极信号采用运算放大器和全差分放大器 （FDA）

　　的单端到差分电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 85

　　使用双运算放大器电路实现单端转差分 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 92

　　真差分、4 × 2 多路复用器、模拟前端、同步采样 ADC 电路 。 . 。 100

　　低电平传感器输入电路

　　采用缓冲式仪表放大器驱动开关电容器 SAR ADC 的电路 。 . 。 . 。 . 109

　　采用仪表放大器驱动开关电容器 SAR ADC 的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 117

　　采用高增益仪表放大器驱动 ADC 的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 124

　　低输入偏置电流前端 SAR ADC 电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 131

　　适用于 3V 单端 ADC 的高侧电流分流监控器电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 137

　　具有低侧基准的双线 PT100 RTD 测量电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 143

　　具有高侧基准和两个 IDAC 电流源的三线 PT100 RTD 测量电路 。 . 。 149

　　具有低侧基准和一个 IDAC 电流源的

　　三线 PT100 RTD 测量电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 156

　　具有低侧基准和两个 IDAC 电流源的

　　三线 PT100 RTD 测量电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 162

　　具有低侧基准的四线 PT100 RTD 测量电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 169

　　具有内部温度传感器 CJC 的双通道 K 型热电偶测量电路 。 . 。 . 。 175

　　输入保护、滤波和隔离电路

　　具有隔离式放大器和伪差分输入 SAR ADC 的 ±12V 电压检测电路 。 182

　　具有隔离式放大器和差分输入 SAR ADC 的 ±12V 电压检测电路 。 . 189

　　采用固定截止频率的单端 ADC 输入的抗混叠滤波器电路设计 。 . 。 . 196

　　带集成模拟前端且具有对 ADC 过载保护的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 206

　　数字隔离式 ADS8689 电路设计 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 215

　　在集成模拟前端 （AFE） 中减少外部 RC 滤波器电路对增益和

　　漂移误差的影响：±10V 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 219

　　常用的辅助电路

　　隔离式电源低噪声电路：5V、100mA 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 225

　　使用一个 LDO 为双电源运算放大器电路供电。 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 230

　　数模转换器 （DAC）

　　音频输出

　　适用于音频 DAC 的有源滤波电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 234

　　适用于高性能音频的辅助电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 239

　　适用于音频 DAC 的电流到电压转换器电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 245

　　辅助和偏置电路

　　采用精密 DAC（用于测量设备）、适用于输入信号失调电

　　压调节的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 250

　　DAC 强制和检测基准驱动电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 254

　　采用精密 DAC、适用于 LDO 的电源裕度调节电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 258

　　采用精密 DAC、适用于 SMPS 的电源裕度调节电路 。 . 。 . 。 . 。 . 263

　　电流源

　　回路供电 4-20mA 变送器电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 268

　　可编程低侧电流阱电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 272

　　可编程两级高侧电流源电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 277

　　电压源

　　适用于来自单端精密 DAC 的差分输出的电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 282

　　采用精密 DAC 的高电流电压输出电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 288

　　具有检测连接电路的可编程电压输出 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 292

　　单极 DAC 电路提供的单极负电压源 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 297

　　单极电压输出 DAC 转双极电压输出电路 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 . 。 301