TI AMC3306M05 ADC：具有集成式的DC/DC转换器，精度及其高

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模拟数字转换器即A/D转换器，或简称ADC，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件。通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。由于数字信号本身不具有实际意义，仅仅表示一个相对大小。故任何一个模数转换器都需要一个参考模拟量作为转换的标准，比较常见的参考标准为最大的可转换信号大小。而输出的数字量则表示输入信号相对于参考信号的大小。下面，小编将对TI的AMC3306M05模拟数字转换器予以详细介绍。

AMC3306M05是一款精密的隔离式delta-sigma(ΔΣ)调制器，具有集成式DC / DC转换器的全差分，精密隔离式调制器，可通过低压侧的3.3V或5V单一电源为器件的高压侧供电，针对基于并联的电流测量进行了优化。完全集成的隔离式DC / DC转换器允许从设备的低端进行单电源操作，从而使该设备成为空间受限应用的独特解决方案。增强型电容式隔离栅已通过VDE V 0884-11和UL1577认证，并支持高达1.2 kVRMS的工作电压。

隔离栅将系统的工作在不同共模电压电平下的部分分开，并保护低压侧免受危险电压和损坏。

AMC3306M05的输入经过优化，可直接连接至低阻抗并联电阻或其他具有低信号电平的低阻抗电压源。出色的DC精度和低温漂移可在–40°C至+ 125°C的扩展工业温度范围内支持准确的电流测量。

通过使用数字滤波器(例如，sinc3滤波器)来抽取比特流，该设备可以在78 kSPS的数据速率下以85 dB的动态范围实现16位的分辨率。

就模拟输入而言，AMC3306M05的差分放大器输入级馈入一个二阶开关电容前馈ΔΣ调制器。 差分放大器的增益由内部精密电阻器设置，其差分输入阻抗为RIND。调制器将模拟输入信号转换为位流，该位流通过隔离栅传输。为了减小失调和失调漂移，差分放大器采用设置为fCLKIN / 32的开关频率进行斩波稳定。模拟输入信号INP和INN有两个限制。首先，如果输入电压VINP或VINN超过“绝对最大额定值”表中指定的范围，则必须将输入电流限制为绝对最大值，因为静电放电(ESD)保护会开启。 此外，仅当模拟输入电压保持在线性满量程范围(VFSR)和共模输入电压范围(VCM)(如“推荐工作条件”表中指定)内时，才能确保设备的线性和参数性能。

就调制器方面而言，AMC3306M05实现了概念化的二阶、开关电容、前馈ΔΣ调制器。 1位数模转换器(DAC)的模拟输入电压VIN和输出V5被微分，在第一积分器级的输入端提供模拟电压V1。 第一积分器的输出馈入第二积分器级的输入，从而导致输出电压V3与输入信号VIN和第一积分器V2的输出相差。 根据所得电压V4的极性，比较器的输出改变。 在这种情况下，1位DAC通过改变相关的模拟输出电压V5来响应下一个时钟脉冲，从而使积分器沿相反方向前进，并迫使积分器输出的值跟踪输入的平均值。调制器将量化噪声移至高频，因此，在设备的输出端使用低通数字滤波器可以提高整体性能。该滤波器还用于以较高的采样率将1位数据流转换为较低速率的高位数据字(抽取)。TI的C2000™和Sitara™微控制器系列提供了一种合适的可编程硬接线滤波器结构，称为Σ-Δ滤波器模块(SDFM)，已针对AMC3306M05进行了优化。或者，可以使用现场可编程门阵列(FPGA)或复杂可编程逻辑器件(CPLD)来实现滤波器。

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