اطلاعات عمومی
- نام چیپ: DDC1128
- سازنده: Texas Instruments
- مهم‌ترین ویژگی کلیدی: DDC1128 – مبدل آنالوگ به دیجیتال ورودی جریان (Current-Input ADC)، هشت کانال، رزولوشن ۲۸ بیتی، تا ۱.۲۵ MSPS
- دسته‌بندی عملکردی: مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان (Current-Input Delta-Sigma ADC)
- یک توضیح فنی کوتاه: DDC1128 یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان (current-input, delta-sigma ADC) است که برای یکپارچه‌سازی و دیجیتالی کردن جریان‌های ورودی با وضوح بالا طراحی شده است. این محصول دارای ۸ کانال مستقل با رزولوشن ۲۸ بیتی و نرخ تبدیل قابل برنامه‌ریزی تا ۱.۲۵ MSPS است. این قطعه، سیگنال‌های جریان آنالوگ را برای پردازش‌های بعدی سیستم به داده‌های دیجیتال تبدیل می‌کند.
فلسفه طراحی
DDC1128 برای رفع شکاف فنی در دیجیتالی کردن دقیق و با وضوح بالای جریان‌های سطح پایین طراحی شده است، به ویژه برای کاربردهایی که نیاز به اندازه‌گیری مستقیم جریان بدون نیاز به تقویت‌کننده ترانس‌امپدانس خارجی دارند. این دستگاه، تبدیل جریان به ولتاژ، یکپارچه‌سازی پیوسته و تبدیل آنالوگ به دیجیتال را در یک قطعه واحد ادغام می‌کند. این رویکرد، زنجیره سیگنال را ساده می‌کند، تعداد قطعات را کاهش می‌دهد و دقت اندازه‌گیری و عملکرد نویز را برای کاربردهای حساس ورودی جریان بهبود می‌بخشد.
توضیحات عمومی
DDC1128 یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان (current-input, delta-sigma ADC) تخصصی است که قابلیت‌های اندازه‌گیری با وضوح بالا را ارائه می‌دهد. این قطعه، عملکردهای لازم برای دیجیتالی کردن دقیق سیگنال‌های جریان سطح پایین را یکپارچه می‌سازد.
این دستگاه برای اندازه‌گیری دقیق و تبدیل جریان‌های ورودی کوچک به مقادیر دیجیتال طراحی شده است. معماری داخلی آن از یکپارچه‌سازی پیوسته پشتیبانی می‌کند و عملکردی پایدار در سناریوهای مختلف اندازه‌گیری فراهم می‌آورد.
در یک سیستم الکترونیکی، DDC1128 به عنوان یک رابط حیاتی در بخش فرانت‌اند (front-end) عمل می‌کند. این قطعه، ورودی‌های جریان آنالوگ از حسگرها یا سایر منابع را به طور مؤثر به فرمت دیجیتال تبدیل می‌کند و پردازش‌های بعدی توسط میکروکنترلرها یا پردازنده‌های سیگنال دیجیتال را ممکن می‌سازد.
کاربردها
- تصویربرداری پزشکی (سی‌تی اسکن، پت اسکن)
- ابزار دقیق هسته‌ای
- طیف‌سنجی جرمی
- شبکه‌های نوری
- طیف‌سنجی
ویژگی‌های کلیدی
- رزولوشن ۲۸ بیتی
- ۸ کانال مستقل با نمونه‌برداری همزمان
- نرخ تبدیل قابل برنامه‌ریزی تا ۱.۲۵ MSPS
- عملکرد یکپارچه‌سازی جریان به ولتاژ داخلی
- عملکرد نویز پایین
- خطی بودن بالا: ۰.۰۰۰۳٪ از مقیاس کامل
- محدوده وسیع جریان ورودی: ±۵۰۰ پیکوآمپر تا ±۷۵۰ پیکوآمپر
- خروجی‌های دیجیتال سازگار با CMOS/TTL
- محدوده دینامیکی وسیع: ۱۴۶ dB (معمولی)
- ولتاژ مرجع داخلی
مزایا
- رزولوشن بالا (۲۸ بیتی) امکان اندازه‌گیری دقیق جریان‌های سطح پایین را فراهم می‌کند.
- نمونه‌برداری همزمان در ۸ کانال، جمع‌آوری داده‌های هماهنگ را تضمین می‌کند.
- یکپارچه‌سازی جریان به ولتاژ داخلی، طراحی بخش آنالوگ فرانت‌اند را ساده می‌کند.
- خطی بودن عالی (۰.۰۰۰۳٪ از مقیاس کامل) برای دقت بالا.
- محدوده دینامیکی وسیع (۱۴۶ dB معمولی) طیف گسترده‌ای از سطوح جریان ورودی را پوشش می‌دهد.
- نرخ تبدیل قابل برنامه‌ریزی، انعطاف‌پذیری در مبادله بین سرعت و رزولوشن را فراهم می‌آورد.
محدودیت‌ها
- برای عملکرد کامل به چندین منبع تغذیه (+۵ ولت، -۵ ولت، +۳.۳ ولت) نیاز دارد.
- برای همگام‌سازی و زمان‌بندی تبدیل به یک سیگنال کلاک خارجی نیاز دارد.
- رابط خروجی دیجیتال از داده‌های موازی ۲۸ بیتی استفاده می‌کند که به طور بالقوه تعداد پین‌ها و پیچیدگی مسیریابی برد را افزایش می‌دهد.
- معماری تخصصی ورودی جریان ممکن است استفاده مستقیم در کاربردهای ورودی ولتاژ را بدون تبدیل خارجی محدود کند.
مشخصات فنی کلیدی
| Specification | Value |
|---|---|
| Supply Voltage (Analog) | VCC+: +5 V, VCC-: -5 V |
| Supply Voltage (Digital) | VDD: +3.3 V |
| Analog Supply Current (Typ) | ±15 mA |
| Digital Supply Current (Typ) | 10 mA |
| Resolution | 28-bit |
| Max Conversion Rate | 1.25 MSPS (per channel) |
| Operating Temperature Range | -40°C to +85°C |
| Package Type | TQFP-80 |
معماری داخلی
DDC1128 دارای هشت انتگرال‌گیرنده ورودی جریان (current-input integrators) مستقل است که هر کدام به یک کانال اختصاص یافته‌اند. این انتگرال‌گیرنده‌ها، جریان ورودی را به ولتاژ تبدیل می‌کنند که سپس به یک مدولاتور دلتا-سیگما مربوطه وارد می‌شود. مدولاتور، ولتاژ آنالوگ را به یک جریان داده تک بیتی و پرسرعت تبدیل می‌کند. سپس این جریان توسط فیلترهای دیجیتال داخلی، به ویژه دسیماسیون‌کننده‌ها (decimators)، پردازش می‌شود که داده‌ها را به یک خروجی دیجیتال چند بیتی با وضوح بالا تبدیل می‌کنند. یک مرجع ولتاژ داخلی عملکرد پایدار را تضمین می‌کند و منطق کنترل، برنامه‌ریزی، همگام‌سازی و فرمت‌بندی داده‌های خروجی را برای هر دو رابط دیجیتال موازی و سریال مدیریت می‌کند.
پرسش‌های فنی متداول
پرسش: چگونه می‌توان نرخ تبدیل DDC1128 را تنظیم کرد؟
پاسخ: نرخ تبدیل DDC1128 از طریق رابط کنترل دیجیتال قابل برنامه‌ریزی است. کاربران می‌توانند زمان یکپارچه‌سازی و سایر پارامترها را تنظیم کنند تا به نرخ‌های تبدیل مختلفی از چند SPS تا ۱.۲۵ MSPS برای هر کانال دست یابند، که امکان مبادله بین سرعت و رزولوشن را فراهم می‌کند.پرسش: ملاحظات مربوط به محدوده جریان ورودی و اضافه بار احتمالی چیست؟
پاسخ: DDC1128 از محدوده جریان ورودی ±۵۰۰ پیکوآمپر تا ±۷۵۰ پیکوآمپر پشتیبانی می‌کند. در حالی که این دستگاه محدوده دینامیکی وسیعی را مدیریت می‌کند، باید دقت شود که جریان‌های ورودی در محدوده مشخص شده باقی بمانند تا از اشباع انتگرال‌گیرنده‌ها جلوگیری شده و خطی بودن حفظ شود. این دستگاه برای مدیریت جریان‌های بسیار کوچک طراحی شده است و فراتر رفتن از این محدودیت‌ها بر دقت تأثیر می‌گذارد.پرسش: آیا DDC1128 به ولتاژ مرجع خارجی نیاز دارد؟
پاسخ: خیر، DDC1128 شامل یک مرجع ولتاژ دقیق داخلی است. این مرجع داخلی معمولاً برای بیشتر کاربردها کافی است و طراحی برد را ساده‌تر کرده و تعداد قطعات خارجی را کاهش می‌دهد.پرسش: چگونه داده‌ها از DDC1128 خوانده می‌شوند؟
پاسخ: DDC1128 هر دو خروجی دیجیتال موازی ۲۸ بیتی و خروجی داده سریال (DOUT) را ارائه می‌دهد. رابط موازی امکان انتقال سریع‌تر داده را فراهم می‌کند، در حالی که از رابط سریال می‌توان برای کاهش تعداد پین‌ها استفاده کرد. کاربران می‌توانند رابط مورد نظر را بر اساس الزامات سیستم و قابلیت‌های میکروکنترلر خود انتخاب کنند.
قطعات مشابه / جایگزین
- DDC112 | Texas Instruments | یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان (current-input delta-sigma ADC) دو کاناله و ۲۰ بیتی.
- DDC114 | Texas Instruments | یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان چهار کاناله و ۲۰ بیتی.
- DDC232 | Texas Instruments | یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان ۳۲ کاناله و ۲۰ بیتی.
- DDC264 | Texas Instruments | یک مبدل آنالوگ به دیجیتال دلتا-سیگما با ورودی جریان ۶۴ کاناله و ۲۰ بیتی.
جدول منابع
فقط منابع رسمی سازنده
| Resource Type | Official Manufacturer Link |
|---|---|
| Datasheet | DDC1128 28-Bit, Current-Input, Delta-Sigma ADC for Data Acquisition (SBDS043D) |
| Product Page | [DDC1128 |
| Application Notes | Understanding the DDC232 (DDC1128, DDC114, DDC112) |
این بخش به منظور معرفی آی‌سی‌های مهم و پرکاربرد، با هدف افزایش آشنایی طراحان و علاقه‌مندان به الکترونیک تهیه شده است. لطفاً توجه داشته باشید که لزوماً تمامی قطعات معرفی‌شده در اینجا بخشی از سبد محصولات ما نیستند؛ با این حال، در صورت نیاز می‌توانید درخواست تأمین قطعه خود را با ما از طریق orders@shop.redronic.com در میان بگذارید.