ADA4940-1超低功耗、低失真ADC驱动器技术手册

概述
ADA4940-1 / ADA4940-2是低噪声、低失真、超低功耗的差分放大器，非常适合驱动分辨率最高为18位、DC至1MHz的低功耗、高分辨率、高性能SAR型和Σ-Δ型模数转换器(ADC)，静态电流仅1.25 mA。可调输出共模电平使ADA4940-x能够与多个ADC的输入共模电压相匹配。内部共模反馈环路也可提供出色的输出平衡，并能抑制偶数阶谐波失真产物。

对于ADA4940-1/ADA4940-2，利用由4个电阻组成的简单外部反馈网络便可轻松实现差分增益配置，反馈网络决定放大器的闭环增益。ADA4940-1/ADA4940-2采用ADI公司的互补双极性工艺制造，可实现极低的失真水平，输入电压噪声仅为3.9 nV/√Hz。低直流失调和出色的动态性能使得ADA4940-1/ADA4940-2特别适合各种数据采集与信号处理应用。

ADA4940-1采用3 mm × 3 mm、16引脚无铅LFCSP封装。ADA4940-2采用4 mm × 4 mm、24引脚无铅LFCSP封装。引脚排列经过优化，有助于印刷电路板(PCB)布局布线，并且使失真最小。ADA4940-1和ADA4940-2的额定工作温度范围为−40°C至+125°C。
数据表：*附件：ADA4940-1超低功耗、低失真ADC驱动器技术手册.pdf

应用

• 低功耗ADC驱动器
• 单端转差分转换器
• 差分缓冲器
• 线路驱动器
• 医疗成像
• 工业过程控制
• 便携式电子设备

特性

• 小信号带宽：260 MHz
• 超低功耗：1.25mA
• 极低的谐波失真
  • -122 dB THD (50 kHz)
  • -96 dB THD (1 MHz)
• 低输入电压噪声：3.9 nV/√Hz
• 失调电压：0.35 mV（最大值）
• 平衡输出
• 0.1%建立时间：34 ns
• 轨到轨输出：−VS + 0.1 V至+VS − 0.1 V
• 可调输出共模电压
• 灵活的电源：3 V至7 V (LFCSP)
• 禁用引脚用于降低功耗
• 提供LFCSP和SOIC封装

框图

引脚配置和功能描述

典型性能特征

测试电路

操作理论
ADA4940-1/ADA4940-2是高速、低功耗差分放大器，采用ADI公司先进的介质隔离SiGe双极性工艺制造。它们提供两个紧密平衡的差分输出，以响应差分或单端输入信号。类似于电压反馈运算放大器的外部反馈网络设置差分增益。输出共模电压独立于输入共模电压，由Vocu端的外部电压设置。PNPinput级允许输入共模电压介于负电源和正电源以下1.2 V之间。轨到轨输出级提供宽输出电压范围。禁用引脚可以将放大器的电源电流降至13.5 uA。
图62显示了ADA4940-1/ADA4940-2的架构。差分反馈环路由通过Go输出缓冲器工作的差分跨导Gpue和R:/Ro反馈网络组成。共模反馈环路通过两个差分输出之间的分压器建立，以产生输出电压中点和共模跨导Gcw。

差分反馈环路迫使+IN和–的电压彼此相等。这一事实设定了以下关系:

减去前面的等式，得到Re和Ro设置差分增益的关系。

共模反馈环路驱动在输出分压器中点采样的输出共模电压，使其等于VocM处的电压。这导致以下关系:

注意，差分放大器的求和点输入电压+IN和–IN由输出电压和输入电压共同设置。