AD7768-1

新規設計に推奨

DC 〜 204 kHz、ダイナミック・シグナル分析、電力スケーリングによる高精度 24 ビット ADC

データシート (Rev. B)
製品セレクション・テーブル
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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。

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製品情報

  • 単一チャンネル低消費電力対応 ADC, プラットフォーム DAQ 設計
  • 広帯域幅
    • sinc フィルタの帯域幅範囲:DC ～ 204 kHz
    • 低リップル FIR（有限インパルス応答）帯域幅範囲:DC ～ 110.8 kHz
  • 高精度な AC/DC 性能
    • ダイナミック・レンジ: 108.5 dB
    • −120 dB THD
    • ±1.1 ppm の FSR INL、±30 µV のオフセット・エラー、±30 ppmの FSR ゲイン誤差
  • プログラマブル ODR、フィルタ・タイプ、および遅延
    • ODR 値 最大 1024 kSPS
  • リニア位相デジタル・フィルタ・オプション
    • 低リップル FIR フィルタ±0.005 dB の最大通過帯域リップル、DC 〜 102.4 kHz
    • 低遅延 sinc5 フィルタ
    • 低遅延 sinc3 フィルタ、50Hz/60Hz 除去可能
    • プログラマブルFIRフィルタ・オプション
  • プログラマブル消費電力および帯域幅
    • 高速、最高速度
      • 52.224 kHz BW、26.4 mW（sinc5 フィルタ）
      • 110.8 kHz BW、36.8 mW（FIR フィルタ）
  • 中間、半分の速度:55.4 kHz BW、19.7 mW（FIR フィルタ）
  • 低消費電力、低速:13.9 kHz BW、6.75 mW（FIR フィルタ）
  • 電源
    • AVDD1 − AVSS = 5.0 V（代表値）
    • AVDD2 − AVSS = 2.0 V 〜 5.0 V（代表値）
    • アナログ電源は、両電源から駆動できます（真のバイポーラ）
    • IOVDD − DGND = 1.8 V 〜 3.3 V（代表値）
  • 低消費電源モードは、3.3 V の単電源から駆動できます
  • ピン制御または SPI インターフェースを設定可能
  • 診断チェック・メカニズムに最適
    • 温度、インターフェース CRC、およびメモリ・マップ CRC
  • パッケージ:28 ピン、4 mm × 5 mm、LFCSP
  • 温度範囲:−40°C ～ +125°C

AD7768-1 は、低消費電力、高性能な Σ-Δ A/D コンバータ（ADC）で、AC 信号と DC 信号の両方を正確に変換するための Σ-Δ 変調器とデジタル・フィルタを実装しています。AD7768-1 は、AD7768（ 8 チャンネル、同時サンプリング、Σ-Δ ADC）のシングル・チャンネル・バージョンです。AD7768-1 は、単一の設定可能で再利用可能なデータ・アクイジション（DAQ）フットプリントを提供します。これによって、統合された AC/DC 性能における新たな業界標準を打ち立て、計測器と産業システムの設計者は絶縁型と非絶縁型の両方のアプリケーションのさまざま計測タイプを対象に設計することができます。

AD7768-1 は、256 kSPS での低リップル有限有限インパルス応答（FIR）デジタル・フィルタの使用時に、108.5 dB のダイナミック・レンジに達し、±1.1 ppm 積分非直線性（INL）、±30µ V オフセット誤差、および ±30 ppm ゲイン誤差を備えた110.8 kHz 入力帯域幅（BW）を提供します。

sinc5 フィルタを使用すると最大 500 kHz ナイキスト（204 kHz の −3 dB ポイントをフィルタ）のより広い帯域幅が使用可能で、広い範囲を一目で把握できます。

AD7768-1 では、出力データ・レート（ODR）および消費電力に対して、入力帯域幅を柔軟に設定し、最適化できます。AD7768-1 の柔軟性によって常に変化する入力信号のダイナミック分析が可能となるため、デバイスは汎用の DAQ システムで特に役立ちます。3 つの使用可能な電源モードのいずれかを選択することで、設計者は、消費電力を最小限に抑えながら、必要なノイズ目標値を達成することができます。AD7768-1 の設計は、低消費電力 DC モジュールと高性能な AC 測定モジュールの再利用可能で柔軟なプットフォームになる点でユニークです。

AD7768-1 は、優れた電力効率で、DC 性能と AC 性能の最適なバランスを実現します。次の 3 つの動作モードによって、入力帯域幅と消費電力バジェットのどちらを優先するか決定できます。

  • 高速モードは、最大 256 kSPS で、帯域幅が 52.2 kHz、消費電力が 26.4 mW の sinc フィルタ、または最大 256 kSPS で、帯域幅が 110.8 kHz、消費電力が 36.8 mW の FIR フィルタの両方を提供します。
  • 中間モードは、最大 128 kSPS で、帯域幅が 55.4 kHz、消費電力が 19.7 mW の FIR フィルタを提供します。
  • 低消費電力モードは、最大 32 kSPS で、帯域幅が 13.85 kHz、消費電力が 6.75 mW の FIR フィルタを提供します。

AD7768-1 は、広範なシステム条件を満たす幅広いデジタル・フィルタ処理機能を備えています。フィルタ・オプションによって、周波数のタイトなゲイン誤差での周波数領域測定、線形位相応答条件（ブリック・ウォール・フィルタ）、制御ループ・アプリケーションで使用するための低遅延経路（sinc5 または sinc3）、50 Hz または 60 Hz のいずれかのライン周波数を除去するための sinc3 フィルタを設定する機能をもつ DC 入力の測定などの構成が可能になります。すべてのフィルタが、プログラマブルなデシメーションを提供します。

1.024 MHz sinc5 フィルタ経路は、低リップル FIR フィルタを使用して達成可能な ODR より高い ODR を求めるユーザーに対して用意されています。この経路は、量子化ノイズが制限されています。そのため、制御ループでの遅延を最小限にする必要がある顧客や、外部フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（FPGA）またはデジタル・シグナル・プロセッサ（DSP）にカスタム・デジタル・フィルタ処理を実装している顧客にとって最適です。

フィルタ・オプションは次のとおりです。

  • 低リップル FIR フィルタ、通過帯域リップルは ±0.005 dB 〜 102.4 kHz。
  • 低遅延 sinc5 フィルタ、制御ループの応答性を最大化するための最大 1.024 MHz のデータ・レート
  • 低遅延 sinc3 フィルタ、フル・プログラマブル、50Hz/60Hz 除去機能

AD7768-1 を使用すると、AD7768-1 内の埋め込みアナログ機能によって、アプリケーション範囲全体の設計負荷が大幅に削減されます。各アナログ入力のプリチャージ・バッファによって、競合する製品に比べ、入力アナログ電流が低減されるため、アナログ入力を駆動するための外付けアンプのタスクが簡素化されます。

リファレンスでのフル・バッファ入力により入力電流が削減されるため、外部リファレンス・デバイス、またはレシオメトリック計測で使用される任意のリファレンス検出抵抗シナリオでのバッファリングで、高インピーダンス入力を提供します。

このデバイスは、5.0 V の AVDD1 − AVSS 電源、2.0 V 〜 5.0 V の AVDD2 − AVSS 電源、および 1.8 V 〜 3.3 V の IOVDD − DGND 電源で動作します。

低消費電源モードでは、AVDD1、AVDD2、および IOVDD 電源は、3.3 V の単電源から駆動できます。

デバイスには、外部リファレンスが必要です。絶対入力リファレンス（REFIN）電圧範囲は、1 V 〜 AVDD1 − AVSSです。

仕様規定された温度範囲は、−40°C 〜 +125°C です。デバイスには 4 mm × 5 mm、28 ピン LFCSP が採用されています。

このデータシートでは、XTAL2/MCLK などの複数機能を持つピンは、全機能を表すピン名で表記するか、あるいは特定の機能のみが該当するところでは MCLK のようにピンの 1 つの機能で表記しています。

アプリケーション

  • 計測およびセンサー・タイプの上位セットに対応するためのプラットフォーム ADC
    • サウンドと振動、音響、および素材科学の研究開発
  • ループ検証における制御とハードウェア
  • 予防メンテナンスのための状態監視
  • 電子テストおよび計測
  • オーディオ・テストおよび電圧と電流の測定
  • 臨床的な脳波図（EEG）、筋電図（EMG）、および心電図（ECG）などのバイタル・サイン・モニタリング
  • USB、PXI、およびイーサネットベースのモジュラ DAQ
  • チャンネル間絶縁モジュラ DAQ 設計
AD7768-1
DC 〜 204 kHz、ダイナミック・シグナル分析、電力スケーリングによる高精度 24 ビット ADC
AD7768-1 Functional Block Diagram
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Mbed サポート 3

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ツールおよびシミュレーション

LTspice 1

高精度ADC ドライバ・ツール

高精度ADCドライバ・ツールは、高精度ADCとドライバを組み合わせたときの性能をシミュレートするWebアプリケーションです。ドライバの選択、キックバックのセトリング、歪みの潜在的な問題を明らかにし、設計のトレードオフを短時間で評価できます。システム・ノイズ、歪み、ADC入力のセトリングについてシミュレーションと計算ができます。

ツールを開く

設計ツール 1

Signal Chain Designer

Signal Chain Designerは、複雑な高精度シグナル・チェーンの構築、シミュレーションを行うために設計されたウェブベースのツールです。PCBを作成する前に、伝達関数、ノイズ、消費電力、入力範囲、DCエラーなど、回路の性能を確認できます。さまざまな部品やアーキテクチャを素早く試すことができます。シグナル・チェーンはLTspiceにエクスポートして更に解析を行うことができます。

ツールを開く

IBISモデル 1

LTspice

LTspice®は、無料で提供される強力で高速な回路シミュレータと回路図入力、波形ビューワに改善を加え、アナログ回路のシミュレーションを容易にするためのモデルを搭載しています。

 

評価用キット

eval board
schematic 1
EVAL-AD7768-1

AD7768-1 評価用ボード

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機能と利点

  • AD7768-1 用のフル機能評価用ボード
  • EVAL-SDP-CH1Z と組み合わせて PC 制御
  • PC ソフトウェア制御およびデータ分析
  • 時間および周波数領域
  • スタンドアロン・ハードウェア機能

製品詳細

EV-AD7768-1FMCZ 評価用キットは、AD7768-1 24 ビット、256 kSPS、A/D コンバータ（ADC）を備えています。EVAD7768-1FMCZ ボードは、EVAL-SDP-CH1Z マザーボードへの接続を介して PC の USB ポートに接続します。デフォルトでは、EVAL-SDP-CH1Z 電源から給電されます。この電源は、5 V と 3.3 V にレギュレートされ、AD7768-1 に給電して部品をサポートします。

EV-AD7768-1FMCZ ソフトウェアは、AD7768-1 デバイス・レジスタ機能を詳細に設定し、ADC 性能評価のために、DC および AC 時間領域分析を波形グラフ、ヒストグラム、および関連するノイズ分析の形で提供します。

EV-AD7768-1FMCZ は、ADC の機能を評価することができる評価用ボードです。ユーザー PC ソフトウェアの実行ファイルは、USB を介し、システム・デモンストレーション・プラットフォーム（EVAL-SDP-CH1Z）を通じて AD7768-1 を制御します。
EVAL-AD7768-1
AD7768-1 評価用ボード
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リファレンス・デザイン

CN-0549 System Block Diagram
CN-0549 System Block Diagram
CN0549 Kit - Angle View
CN0549 Kit - Top View
CN0549 Circuits from the Lab®

状態基準保全（CbM）開発プラットフォーム ※Rev.0 を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。

詳細なリファレンス・デザインを表示

機能と利点

  • 機械（ポンプ、ファン、モータなど）への取り付けが容易で、センサー信号の完全性を20kHzまで維持
  • 広帯域MEMS加速度センサーのデータを一般的なIEPEフォーマットで出力
  • DAQソリューションが高忠実度を実現、DC～54kHzのIEPEアナログ入力帯域幅
  • 組込みのFPGAソフトウェアが、ローカルの組込み処理またはネットワーク処理用に生データをキャプチャして保存
  • IIO Oscilloscopeアプリケーションがデータの迅速な可視化と評価を実現

使用製品

資料

設計および組み込みツール

ビデオ

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    VIDEO · 2022-02-09 02:34
    CN0549 New Condition-Based Monitoring Platform from ADI
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    VIDEO · 2021-02-10
    CN0549 状態基準保全 (CbM) 開発プラットフォーム
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    VIDEO · 2021-04-15
    ADIセンサーインターフェイスシリーズ - CbMと振動解析
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    VIDEO · 2021-03-09
    CN0549: 状態基準保全（CbM）開発プラットフォーム
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    VIDEO · 2021-01-25 01:52
    CN0549: Condition-Based Monitoring Development Platform
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    VIDEO · 2021-01-29 02:43
    CN0549 - CbM Development Platform
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    VIDEO · 2021-03-05 03:34
    ADI Sensor Interface Series - CbM and Vibration Analysis
Condition-Based Monitoring Signal Chain for an IEPE Piezoelectric Vibration Sensor
Condition-Based Monitoring Signal Chain for an IEPE Piezoelectric Vibration Sensor
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors - Top View
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors - Bottom View
CN0540 Circuits from the Lab®

IEPE センサー用 24 ビットデータ･アクイジション･システム ※Rev.０を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。

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機能と利点

  • IEPE対応のデータ・アクイジション・システム
  • 圧電センサーおよびMEMSセンサー
  • 54kHzのアナログ入力帯域幅
  • Arduinoフォーム・ファクタ互換

使用製品

資料

設計および組み込みツール

ビデオ

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    VIDEO · 2022-12-19
    堅牢性の高い産業用のシグナル・チェーン、センサーの接続がより容易に
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    VIDEO · 2022-09-21 01:06
    Easily Connect Sensors with ADI's Robust Industrial Signal Chains
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    VIDEO · 2021-02-10
    CN0549 状態基準保全 (CbM) 開発プラットフォーム
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    VIDEO · 2021-01-29 02:43
    CN0549 - CbM Development Platform
Simplified Circuit Diagram
Simplified Circuit Diagram
CN0535 Circuits from the Lab®

柔軟なデータ・アクイジション・システムを実現するための 高性能エイリアス・フリー測定プラットフォーム ※Rev.0 を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。

詳細なリファレンス・デザインを表示

機能と利点

  • エイリアス・フリー測定システム
  • AC性能とDC性能を最適化
  • 広いアナログ入力電圧範囲（+/-12V）
  • FMC互換のフォーム・ファクタ

使用製品

資料

設計および組み込みツール

ビデオ

  • lazy blur
    VIDEO · 2021-11-16 06:43
    CN0535 Unboxing and Getting Started Video
  • lazy blur
    VIDEO · 2021-11-04 04:42
    CN0535 Mbed Example Program Setup
CN0549
状態基準保全（CbM）開発プラットフォーム ※Rev.0 を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。
CN-0549 System Block Diagram
CN0549 Kit - Angle View
CN0549 Kit - Top View
CN0540
IEPE センサー用 24 ビットデータ･アクイジション･システム ※Rev.０を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。
Condition-Based Monitoring Signal Chain for an IEPE Piezoelectric Vibration Sensor
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors - Top View
EVAL-CN0540 24-Bit Data Acquisition System for IEPE Sensors - Bottom View
CN0535
柔軟なデータ・アクイジション・システムを実現するための 高性能エイリアス・フリー測定プラットフォーム ※Rev.0 を翻訳したものです。最新版は英語資料をご覧ください。
Simplified Circuit Diagram

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