AD4081

新規設計に推奨

20ビット、20MSPS、差動SAR ADC

データシート (Rev. 0) 製品セレクション・テーブル
利用上の注意

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なお、日本語版のデータシートは基本的に「Rev.0」（リビジョン0）で作成されています。そのため、英語版が後に改訂され、複数製品のデータシートがひとつに統一された場合、同じ「Rev.0」の日本語版のデータシートが異なる製品のデータシートとして表示されることがあります。たとえば、「ADM3307E」の場合、日本語データシートをクリックすると「ADM3311E」が表示されます。これは、英語版のデータシートが複数の製品で共有できるように1本化され、「ADM3307E/ADM3310E/ADM3311E/ADM3312E/ADM3315E」（Rev.J）と改訂されたからで、決して誤ってリンクが張られているわけではありません。和文化されたデータシートを少しでも有効に活用していただくためにこのような方法をとっておりますので、ご了解ください。

アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に関して、あるいはその利用によって生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様は予告なしに変更する場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、各社の所有に属します。
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製品情報

  • 高性能
    • スループット：20MSPS、77.50nsの変換レイテンシ
    • INL：±4ppm（代表値）、±8ppm（最大値）
    • ダイナミック・レンジ：94.6dBFS
    • SN比/THD
      • 94dB（代表値）／-117.3dB（代表値）（fIN = 1kHz時）
      • 93.7dB（代表値）／-103.7dB（代表値）（fIN = 1MHz時）
    • ノイズ・スペクトル密度：-164.6dBFS/Hz
    • 20ビット分解能、ノー・ミス・コード
  • 低消費電力
    • 20MSPS、正弦波入力-0.5dBFSで68.6mW（代表値）
  • Easy Drive、完全差動入力
    • 差動入力範囲：6V p-p
    • 連続信号アクイジション
    • 線形特性を持つ5μA/MSPSの入力電流
  • 低ドリフトのリファレンス・バッファおよびデカップリングを統合化
  • VCMの生成機能を内蔵
  • デジタル機能とデータ・インターフェース
    • 変換結果FIFO、16Kのサンプル深度
    • デジタル平均化フィルタによる最大210のデシメーション
  • SPI設定
  • 設定可能なデータ・インターフェース
    • シングル・レーン、DDR、シリアルLVDS、レーンあたり400Mbps
    • デュアル・レーン、DDR、シリアルLVDS、レーンあたり200Mbps
    • シングル／クワッド・レーンSPIデータ・インターフェース
  • パッケージ
    • 49ボール、5mm × 5mm CSP_BGA、0.65mmピッチ
    • 電源デカップリング・コンデンサを内蔵
  • 動作温度範囲：-40°C～+85°C

AD4081は、高速、低ノイズ、低歪みのEasy Drive機能を備えた20ビット逐次比較レジスタ（SAR）A/Dコンバータ（ADC）です。AD4081は、1MHzを超える信号周波数で高いパフォーマンス（信号／ノイズ+歪み（SINAD）比 > 90dBFS）を維持できるため、高精度、広帯域幅が求められる様々なデータ・アクイジション・アプリケーションに対応できます。AD4081の最低レイテンシを必要としないアプリケーションでは、オーバーサンプリングを適用すると共に、内蔵のデジタル・フィルタリングとデシメーションを利用することで、入力アンチエイリアス・フィルタ設計を簡素化し、ノイズを低減して出力データレートを下げることができます。

AD4081のEasy Drive機能により、シグナル・チェーンの複雑さと消費電力が低減されると共にチャンネル密度が向上し、関連部品の選択の幅が広がります。製品の入力構造は、入力に依存する信号電流を最小限に抑えるように設計されているため、コンバータによって発生するセトリング・アーティファクトが軽減されます。連続アクイジション・アーキテクチャにより、変換サイクル全体にわたる安定化が可能になり、他の高速データ・コンバータと比較して、ADCドライバのセトリングと帯域幅の要件が緩和されます。

AD4081には、データ・コンバータの統合を簡素化するいくつかの要素が含まれています。例えば、低ドリフトのリファレンス・バッファ、ADCコアやデジタル・インターフェースの電源レールを生成する低ドロップアウト（LDO）レギュレータがあります。また、16Kの結果データを格納できるFIFO（先入れ先出し）を備えているため、デジタル・ホストへの負荷を大幅に軽減できます。更に、重要な電源およびリファレンス・デカップリング・コンデンサがパッケージに統合されているため、最適なパフォーマンスの確保とプリント回路基板（PCB）レイアウトの簡素化が可能になり、ソリューション全体のフットプリントが削減されます。

アプリケーション

  • デジタル・イメージング
  • 細胞解析
  • 分光分析
  • ATE（自動試験装置）
  • 高速データ・アクイジション
  • デジタル制御ループ、ハードウェア・イン・ザ・ループ
  • 電力の品質解析
  • ソース・メジャー・ユニット
  • 電子顕微鏡とX線顕微鏡
  • レーダー・レベル測定
  • 非破壊検査
AD4081
20ビット、20MSPS、差動SAR ADC
AD4081 Functional Block Diagram AD4081 Pin Configuration AD4081 Chip Illustration
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ハードウェア・エコシステム

製品モデル 製品ライフサイクル 詳細
スイッチング・レギュレータ ＆ コントローラ 2
LT8604
新規設計に推奨 高効率42V/120mA同期降圧
LT8606
LT8606B
静止電流が2.5μAの42V、350mA同期整流式降圧レギュレータ
パワー・システム・マネージメント（PSM） ＆ シーケンサ 1
ADM1085
製造中 アクティブ・ハイ/オープン・ドレイン・イネーブル出力の電圧シーケンサ
リニア・レギュレータ 6
LT3045
新規設計に推奨 20V、500mA、超低ノイズ、超高PSRRのリニア・レギュレータ
ADP150
製造中 リニア・レギュレータ、150mA、超低ノイズ、CMOS
ADP7182
新規設計に推奨 リニア・レギュレータ、－28 V / − 200 mA、低ノイズ
ADP7118
新規設計に推奨 20V、200mA、低ノイズ、CMOS LDOリニア電圧レギュレータ
MAX38912
新規設計に推奨 11µVRMS低ノイズ、500mA LDOリニアレギュレータ、低電力モード内蔵
LT3093
新規設計に推奨 -20 V、200 mA、超低ノイズ、超高 PSRR、負電圧のリニア電圧レギュレータ
監視回路 ＆ リセットIC 1
MAX16061
新規設計に推奨 精度1%、クワッド/ヘックス(6回路)/オクタル(8回路)電圧µP監視回路
Modal heading
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ツールおよびシミュレーション

IBISモデル 1

評価用キット

eval board
schematic 1
schematic 2
schematic 3
EVAL-AD4080-FMC

Evaluating the AD4080/AD4081/AD4084 20-Bit/16-Bit, 40/20 MSPS, Differential SAR ADC

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機能と利点

  • AD4080用のフル機能評価用ボード
  • ACE（分析、制御、評価）用ソフトウェア・プラグインを利用したデバイスの設定、データ・キャプチャ、性能評価が可能
  • 柔軟なアナログ・フロント・エンド
  • オンボード電源ソリューションと高精度リファレンス
  • ACEソフトウェアでサンプリング周波数を制御できるオンボード・クロック生成回路
  • FMC互換

製品詳細

EVAL-AD4080-FMCZは、AD4080の性能を実証し、ACEソフトウェア環境でAD4080の一部の機能にアクセスできるように設計されています。EVAL-AD4080-FMCZ評価用キットは、次のAD4080機能をサポートします。

  • 低電圧デジタル信号（LVDS）データ出力インターフェイス
  • シリアル・ペリフェラル・インターフェイス（SPI）を使用したA/Dコンバータ（ADC）の設定
  • 1.1Vの安定した電源レールの内部または外部生成
  • 1.25MSPS～40MSPSのサンプリング・レート機能

EVAL-AD4080-FMCZ評価用ボードは、FPGA（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）メザニン・カード（FMC）コネクタを介し、Digilent ZedBoardに接続して使用するように設計されています。ZedBoardには、アナログ・デバイセズのKuiper LinuxとLIBIIOを実行するXilinx Zynq7000システム・オン・チップ（SoC）が使用されています。Kuiper LinuxとLIBIIOは評価用ボード・キットに付属のSDカードに格納されており、EVAL-AD4080-FMCZとの通信を支援し、ADCの設定とデータ・キャプチャを可能にします。ホストPCおよびACEソフトウェア・プラグインへの通信リンクも、ZedBoardによって確保されます。
EVAL-AD4080-FMC
Evaluating the AD4080/AD4081/AD4084 20-Bit/16-Bit, 40/20 MSPS, Differential SAR ADC
EVAL-AD4080-FMCZ Angle View EVAL-AD4080-FMCZ Bottom View

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