14位高精度模數轉換器SC1252(兼容ADI的AD9251)用于電源采集模塊

電流采集模塊是采用采樣電阻分流采樣的方式進行檢測，作為一個通用模塊能夠應用在工業領域的許多產品當中，檢測線路中幾毫安~幾百安的電流，因此對信號的采集精度等要求比較高，而MCU自帶的ADC往往達不到要求，所以需要外接一個單獨的高性能ADC進行模數轉換，本方案中推薦芯熾的14位高精度模數轉換器SC1252(兼容ADI的AD9251)。

應用簡圖

該方案先用采樣電阻采集線路中的電流大小，再通過低噪聲運放（LNA）進行信號放大處理，此處采用低噪聲運放主要是減少對小信號的干擾，提高采集精度，減小誤差，然后通過14位ADC（SC1252）進行模數轉換，再用與l2C兼容的串行接口將轉換后的數字信號給到MCU。

SC1252是具有14位分辨率的精密模數轉換器（ADC），它的設計精度高，功耗低，易于實現，采用1.8V電源供電，內置高性能采樣保持電路和片內基準電壓源。

該雙通道14位模數轉換器采用多級差分流水線架構，內置輸出糾錯邏輯，在80 MSPS數據速率時可提供14位精度，并保證在整個工作溫度范圍內無失碼。該ADC內置多種功能特性，可使器件的靈活性達到最佳、系統成本最低，例如可編程時鐘與數據對準、生成可編程數字測試碼等?？色@得的數字測試碼包括內置固定碼和偽隨機碼，以及通過串行端口接口(SPI)輸入的用戶自定義測試碼。

SC1252采用一個差分時鐘輸入來控制所有內部轉換周期。數字輸出數據格式為偏移二進制、格雷碼或二進制補碼。每個ADC通道均有一個數據輸出時鐘(DCO)，用來確保接收邏輯具有正確的鎖存時序。該器件支持1.8V和3.3V兩種CMOS電平，輸出數據可以在單條輸出總線上多路復用。

SC1252在連續轉換模式或單次觸發模式下工作，轉換后自動斷電，并大大降低空閑期間的電流消耗。

SC1252用于電源采集模塊的優勢：

1. 低電流消耗，200MHz模擬輸入頻率下具備70dB的SNR和74dB的SFDR，80MSPS的產品每通道功耗僅為68mW，大大降低了整個系統的功耗。

2. 1.8V~3.3V寬電壓輸入范圍，降低整體電路設計難度。

3. SC1252內置高性能采樣保持電路、一個片內基準電壓源、一個時鐘振蕩器和一個I2C接口。這些功能可以在減少所需的外部電路同時提高整體性能。

4. SC1252采用符合RoHS標準的64引腳的QFN封裝，有效縮小電路板體積設計。

應用場合

通信

分集無線電系統

多模式數字接收器

I/Q解調系統