12位500KHz六通道同時(shí)采樣的A/D轉(zhuǎn)換器ADS7864及應(yīng)用
ADS7864是德州儀器(TI)公司 Burr-Brown產(chǎn)品部最新推出的快速6通道全差分輸入的雙12位A/D轉(zhuǎn)換器。它能以500kHz的采樣率同時(shí)進(jìn)行六通道信號(hào)采樣。特別適用于馬達(dá)控制和電力監(jiān)控。
ADS7864的6路輸入通道可分成3對(duì)，測(cè)量電機(jī)控制或電力監(jiān)控應(yīng)用的三相，并將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成DSP或微處理器所需的數(shù)字信號(hào)。輸入給片內(nèi)6個(gè)采樣-保持放大器的信號(hào)經(jīng)全差分并在ADC輸入期間內(nèi)保持，使其在50kHz時(shí)仍能提供高達(dá)80dB的良好共模抑制比，對(duì)高噪聲環(huán)境中的輸入噪聲抑制起到非常重要的作用。ADS7864特有的并行接口能與六個(gè)FIFO寄存器連接，便于更快速地捕獲數(shù)據(jù)。各通道輸出字(地址和數(shù)據(jù))為16位。
* 6通道同時(shí)采樣
* 全差分輸入
* 每個(gè)通道轉(zhuǎn)換時(shí)間2ms
* 保證無(wú)失碼
* 并行接口
* 低功耗：50mW
* 6個(gè)FIFO寄存器
ADS7864包含兩個(gè)可以同時(shí)工作的12位A/D轉(zhuǎn)換器。其３個(gè)保持信號(hào)(HOLDA,HOLDB,HOLDC）選擇輸入的多路開(kāi)關(guān)并且啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換。這３個(gè)保持信號(hào)同時(shí)有效就可以同時(shí)保持６路輸入信號(hào)，轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)分別存放在６個(gè)寄存器中。
模擬信號(hào)輸入一般有兩種方法，即單端輸入和差分輸入。單端輸入時(shí)-IN輸入端保持在共模電壓，+IN輸入模擬信號(hào)；差分輸入時(shí)，輸入信號(hào)的幅值為+IN和-IN輸入的差。雙極性輸入的信號(hào)，如±2.5V, ±5V, ±10V,可以通過(guò)如下的電路將其轉(zhuǎn)換成0V～5V的輸入范圍。
當(dāng)保持信號(hào)HOLDX變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，對(duì)應(yīng)的輸入信號(hào)立即被保持，只要這時(shí)ADC是空閑的,即可進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換。如果這時(shí)已有其它的通道處于保持態(tài)，則該通道將等待前面的通道完成轉(zhuǎn)換后才能進(jìn)行 A/D轉(zhuǎn)換。如果在一個(gè)時(shí)鐘周期各通道都處于保持態(tài)時(shí)，則通道A先轉(zhuǎn)換，接著通道B，最后是通道C。另外，如果一個(gè)通道正在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)，該通道又產(chǎn)生了保持有效信號(hào)，則這次保持信號(hào)無(wú)效。
在通道沒(méi)有啟動(dòng)一次新的轉(zhuǎn)換時(shí)，保持信號(hào)可以保持低電平，但是要啟動(dòng)一次新的轉(zhuǎn)換時(shí)，則要使保持控制信號(hào)HOLDX先變?yōu)楦唠娖剑?ge;15ns），然后再變?yōu)榈碗娖讲艜?huì)有效。
ADS7864有16位輸出數(shù)據(jù)線，其中D15表明數(shù)據(jù)是否有效(有效為“1”），D14、D13、D12用于表示通道(如表1所示），其余的D11～D0為該通道轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)值。16位輸出數(shù)據(jù)為三態(tài)，當(dāng)微處理器或DSP讀數(shù)據(jù)時(shí)，RD、CS控制信號(hào)應(yīng)為低電平。
ADS7864輸出數(shù)據(jù)有３種模式，這是由A2,A1,A0來(lái)選擇的。如表２所示。
當(dāng)A2A1A0=000～101時(shí)，用于選擇一個(gè)特定的通道；A2A1A0=110時(shí)為循環(huán)模式，即讀數(shù)據(jù)的過(guò)程為：A0→ A1→ B0→ B1&rarr
