1 概述
ADS1274／ADS1278是德州仪器（TI）推出的多通道24位工业模数转化器（ADC），内部集成有多个独立的高阶斩波安稳调制器和FIR数字滤波器，可完成4／8通道同步采样，支撑高速、高精度、低功耗、低速4种作业方式；ADS1274／ADS1278具有优秀的AC和DC特性，采样率最高可以达128 Ks／s，62 kHz带宽时信噪比（SNR）可达111 dB，失调漂移为0.8μV／℃。
ADS1274／ADS1278可经过设置相应的输入／输出引脚挑选作业方式，无需寄存器编程，其数据输出可选帧同步或SPI串行接口，便于衔接至DSP、FPGA及微控制器。每个接口均支撑菊花链，简化多通道计数体系中的多个ADS1274或ADS1278的回读功用（readback）。ADS1274作业温度规模为-40℃～+125℃，ADS1278则为-40℃～+105℃，可满意要求严厉的多通道信号收集使用，包含振荡剖析、医疗监控、声学／动态应变丈量及压力丈量设备等。
2 功用特色
传统的具有较高漂移功用的工业△-∑ADC选用导通带宽滑落起伏很大的数字滤波器，来得尽可能满意DC丈量需求的有限信号带宽。针对音频使用的高分辨率ADC可以供给更大的可用带宽，但偏移与漂移标准远低于工业ADC。ADS1274／ADS1278将两种类型的转化器相结合，完成最佳DC与AC标准的高精度工业丈量。详细特色如下：
答应4／8通道同步采样；
采样率最高可达128 Ks／s；
AC功用：作业在高精度方式下，输入信号带宽为62 kHz时，SNR为111 dB，总谐波失真（THD）为-108 dB；
DC功用：0.8μV／℃失调漂移，1.3 ppm／℃增益漂移；
4种可选作业方式：高速方式为128 Ks／s，信噪比106 dB；高精度方式为52 Ks／s，信噪比111 dB；低功耗方式为52 ks／s，31 mW／通道；而低速方式为10 ks／s，7 mW／通道；
片上线性相位数字滤波器；
SPI或帧同步串行接口；
低采样孔径差错；
调制器输出挑选。
3 引脚功用阐明
ADS1274／1278均选用64引脚HTQFP封装，两者引脚兼容以便于扩展，引脚功用阐明如表1所示。
4 功用描绘
4.1 作业原理
ADS1274／ADS1278是△-∑型模数转化器，其结构框图如图1所示，两者除内部所含模／数转化器（ADC）数目不同外，功用完全相同。它们主要由4／8个独立的ADC并行完成4／8通道输入信号的数字化，每个ADC由先进的6阶斩波、△-∑调制器，后接低纹波、线性相位的有限冲积呼应（FIR）数字滤波器构成。调制器检测差分输入信号VIN=（AINP-AINN），并与差分参阅电压VREF=（VREFP-VREFN）相比较得到一个1秒密度的位流输出，输出的位流经内部的数字滤波器滤波后得到一个低噪声的数字输出。
作业时调制器以高速采样输入信号（典型值输出数据率的64倍），调制器发生的量化噪声被移人高频带，由其内部的数字滤波器滤除，调制器的过采样倍率与作业方式有关，别离可取64（高速、低速、低功耗方式）或128（高精度方式），数字滤波器可对截止频率外的信号衰减达100 dB，使信号导通带宽在90％的奈奎斯特频率时，纹波低于0.005 dB。
4.2 作业方式设置
ADS1274／ADS1278答应在速度、精度、功耗方面权衡从4种作业方式中挑选一种，各种作业方式下的功用如表2所示，而方式挑选是由MODE［1：0］引脚的输入状况确认。
4.3 数据输出接口
ADS1274／ADS1278转化后的数据输出选用串行接口，可选用两种接口协议：SPI协议和帧同步协议，一起也可挑选不同的数据输出格局，协议和数据输出格局的挑选是由FORFMAT［2：0］引脚的输入状况确认。
对应SPI和帧同步接口协议，转化后的数据或经过独立的DOUT引脚以并行数据方式（离散方式）移位输出或经过一个一起的引脚DOUT1（TDM方式）移位输出。
在TDM数据输出方式中，多通道输出数据的方位有两种挑选，即方位固定和方位动态分配。方位固守时，每个通道输出数据的方位严厉依照次序输出（即便某些通道掉电，也占有一个输出方位），动态分配时多通道输出数据的方位可根据通道使用情况随机调整，后续通道数据可占有前面掉电不必通道数据的方位，图2和图3描绘了TDM方式时，固定方位和动态方位时的数据输出方式，表3列出接口协议、输出格局和数据方位联系。
5 使用接口电路
5.1 根本差分输入信号接口电路
根本差分输入信号接口电路如图4所示，选用运算放大器OPA1632和RC构成的低通滤波器对输入信号进行调度，其间VCOM端可直接衔接至ADC的VCOM引脚，也可经过OPA350缓冲输出，12 V电源可选用10μF和0.1μF的电容旁路，关于电容（2），当作业在低功耗方式时可选用2.7 nF的电容，在低速方式时则选用15 nF的电容。
5.2 ADS1724与TMS320的接口电路
图5给出了ASD1274与TMS320VC5509的接口电路，ADS1274与TMS320VC5509之间选用帧同步串行接口，CLKDIV接3.3 V，采样主时钟频率为27 MHz，四路模仿输入信号可选用图4所示的衔接接入AINP和AINN。
6 结束语
ADS1274／1278是根据△-∑技能的24位高功用工业模数转化器，内部集成有多个独立的高阶斩波安稳调制器和FIR数字滤波器，具有优秀的AC和DC功用，可完成4／8通道同步采样，支撑高速、高精度、低功耗、低速4种作业方式；数据输出可选帧同步或SPI串行接口，每个接口均支撑菊花链衔接，可使用于要求严厉的多通道信号收集体系，如振荡剖析、医疗监控、动态应变丈量设备等。
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