18位SAR ADC数据采集系统：ADS8694与ADS8698

"ADS8694 和 ADS8698 是高性能的18位逐次逼近寄存器（SAR）模拟数字转换器（ADC），设计用于4通道和8通道的数据采集系统，具备500kSPS的最高工作速率。这些芯片集成了多种功能，包括多路复用器、振荡器、PGA（可编程增益放大器）、低通滤波器以及参考电压源等。" ADS8694与ADS8698是TI（德州仪器）推出的高精度模拟输入转换器，它们的核心是18位SAR ADC，能提供高分辨率的模拟信号数字化处理能力。SAR ADC的工作原理是通过比较器逐步逼近输入电压，最终确定其数字表示，这种架构在保持高速度的同时，提供了良好的精度。 这些器件包含了多个关键组件： 1. **多路复用器（Multiplexer）**：允许用户选择不同的模拟输入通道（AIN_xP和AIN_xGND），例如AIN_0至AIN_7，用于测量不同信号源。 2. **振荡器（Oscillator）**：为ADC的采样时钟（SCLK）提供稳定的频率源，确保转换过程的准确性和重复性。 3. **片选输入（CS）**：控制ADC的启动和停止，以及与其他外部设备的通信。 4. **串行数据输入/输出（SDI和SDO）**：用于配置ADC的寄存器和传输转换结果。 5. **DAISY引脚**：在多通道配置中，用于连接多个ADC芯片，实现更多的输入通道。 6. **参考电压选择（REFSEL）**：可以设置内部参考电压源的值，如±40mV到±7V，或者外部参考电压（REFCAP和REFIO）。 7. **PGA（可编程增益放大器）**：提升输入信号的幅度，增强小信号的检测能力。 8. **过压保护（OVP）**：保护ADC不受过高电压的影响。 9. **二阶低通滤波器（2nd-Order LPF）**：滤除高频噪声，平滑输出信号。 10. **驱动器（ADC Driver）**：优化信号质量，确保进入ADC的信号满足其要求。 11. **电源电压（如VB0到VB7）**：为每个通道提供独立的电源，以减少通道间的干扰。 12. **接地（GND）**：包括模拟地（AGND）、数字地（DGND）和参考地（REFGND），确保信号的稳定和隔离。 13. **ALARM引脚**：当ADC检测到异常情况时，例如超出范围的输入或错误，会触发报警信号。 14. **内部16位ADC操作模式**：在某些条件下，ADC可以以16位模式运行，提供更高的转换速率。 此外，ADS8698相比ADS8694增加了额外的4个通道，使得总通道数达到8个，适合更复杂的多通道数据采集应用。这些芯片的封装还包含数字逻辑接口，便于与微控制器或处理器进行通信，并且内置4.096V参考电压，简化了系统设计。 这些ADC适用于各种工业和科学测量应用，如自动化测试设备、数据记录器、医疗设备和电力监控系统等。用户可以通过TI官网获取样本、购买和技术文档，以支持其产品开发。