20
LTC2302/LTC2306 1 23026fa 標準的応用例 低ノイズ、 500ksps 1 チャネル/2 チャネル12 ビット ADC 8192ポイントのFFTf IN = 1kHz(LTC2306) SDI SDO SCK CONVST 23026 TA01 SERIAL PORT ANALOG INPUT MUX CH0 (IN + ) CH1 (IN ) アナログ入力 0V4.096Vのユニポーラ ±2.048Vのバイポーラ V REF 2.7V TO 5.25V ASICPLDMPUDSP またはシフトレジスタへの シリアル・データリンク LTC2302 LTC2306 V DD OV DD GND 0.1μF 5V 12-BIT 500ksps ADC + 0.1μF 括弧内のピン名は LTC2302の場合 10μF 0.1μF 10μF FREQUENCY (kHz) 0 –40 –20 0 200 23026 TA01b –60 –80 50 100 150 250 –100 –120 –50 –30 –10 –70 –90 –110 –130 –140 MAGNITUDE (dB) f SMPL = 500kHz SINAD = 72.8dB THD = –88.7dB 特長 12 ビットの分解能 サンプルレート: 500ksps 低ノイズ: SINAD = 72.8dB ミッシングコードがないことを保証 単一5V電源 自動シャットダウンにより、サンプルレートに従って 消費電流が減少 低消費電力: 500ksps 14mW 1ksps 70μW スリープモード: 35μW 1チャネル・バージョン(LTC2302) または 2チャネル・バージョン(LTC2306) ユニポーラまたはバイポーラ入力範囲 ( ソフトウェアで選択可能) 内部変換クロック SPI/MICROWIRE 準拠のシリアル・インタフェース 別個の出力電源OV DD (2.7V5.25V) LTC2308 とソフトウェア互換 10 ピン(3mm×3mm)DFNパッケージ アプリケーション 高速データ収集 産業用プロセス制御 モーター制御 アクセレロメータ測定 バッテリ駆動機器 絶縁型データ収集やリモート・データ収集 概要 LTC ® 2302/LTC2306は、 SPI/MICROWIRE準拠のシリアル・ インタフェースを備えた低ノイズ、 500ksps 1チャネル/2チャ ネル、 12 ビットADCです。これらのADCは完全差動サンプル・ ホールド回路を内蔵しており、同相ノイズを低減します。内部 変換クロックにより、外部シリアル出力データ・クロック(SCK) は最大40MHz までのどの周波数でも動作可能です。 LTC2302/LTC2306は単一5V電源で動作し、 500kspsのサン プルレートでの消費電流はわずか2.8mAです。自動シャットダ ウン機能により、 1kspsのサンプルレートでは消費電流を14μA に低減します。 LTC2302/LTC2306は小型10 ピン3mm×3mm DFNパッケージ で供給されます。低消費電力で小型のLTC2302/LTC2306は、 バッテリ駆動の携帯アプリケーションに最適です。また、 4SPI準拠のシリアル・インターフェイスにより、絶縁型またはリ モートのデータ収集システムにも適しています。 タイプ 入力チャネル数 1 2 8 内部リファレンス LTC2308 外部リファレンス LTC2302 LTC2306 LTLTCおよびLTMはリニアテクノロジー社の登録商標です。 他の全ての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。

LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

123026fa

標準的応用例

低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネル12ビットADC

8192ポイントのFFT、fIN = 1kHz(LTC2306)

SDI

SDO

SCK

CONVST

23026 TA01

SERIALPORT

ANALOGINPUTMUX

CH0 (IN+)

CH1 (IN–)

アナログ入力0V~4.096Vのユニポーラ ±2.048Vのバイポーラ

VREF

2.7V TO 5.25V

ASIC、PLD、MPU、DSPまたはシフトレジスタへのシリアル・データリンク

LTC2302LTC2306

VDD OVDD

GND

0.1µF

5V

12-BIT500ksps

ADC

+–

0.1µF

括弧内のピン名はLTC2302の場合 10µF0.1µF

10µF

FREQUENCY (kHz)0

–40

–20

0

20023026 TA01b

–60

–80

50 100 150 250

–100

–120

–50

–30

–10

–70

–90

–110

–130–140

MAG

NITU

DE (d

B)

fSMPL = 500kHzSINAD = 72.8dBTHD = –88.7dB

特長■ 12ビットの分解能■ サンプルレート:500ksps■ 低ノイズ:SINAD = 72.8dB ■ ミッシングコードがないことを保証■ 単一5V電源■ 自動シャットダウンにより、サンプルレートに従って

消費電流が減少■ 低消費電力:500kspsで14mW 1kspsで70μW スリープモード:35μW■ 1チャネル・バージョン(LTC2302)または

2チャネル・バージョン(LTC2306)■ ユニポーラまたはバイポーラ入力範囲

(ソフトウェアで選択可能)■ 内部変換クロック ■ SPI/MICROWIRE™準拠のシリアル・インタフェース■ 別個の出力電源OVDD(2.7V~5.25V)■ LTC2308とソフトウェア互換■ 10ピン(3mm×3mm)DFNパッケージ

アプリケーション■ 高速データ収集■ 産業用プロセス制御■ モーター制御■ アクセレロメータ測定■ バッテリ駆動機器■ 絶縁型データ収集やリモート・データ収集

概要LTC®2302/LTC2306は、SPI/MICROWIRE準拠のシリアル・インタフェースを備えた低ノイズ、500ksps、1チャネル/2チャネル、12ビットADCです。これらのADCは完全差動サンプル・ホールド回路を内蔵しており、同相ノイズを低減します。内部変換クロックにより、外部シリアル出力データ・クロック(SCK)は最大40MHzまでのどの周波数でも動作可能です。

LTC2302/LTC2306は単一5V電源で動作し、500kspsのサンプルレートでの消費電流はわずか2.8mAです。自動シャットダウン機能により、1kspsのサンプルレートでは消費電流を14μAに低減します。

LTC2302/LTC2306は小型10ピン3mm×3mm DFNパッケージで供給されます。低消費電力で小型のLTC2302/LTC2306は、バッテリ駆動の携帯アプリケーションに最適です。また、4線SPI準拠のシリアル・インターフェイスにより、絶縁型またはリモートのデータ収集システムにも適しています。

タイプ入力チャネル数

1 2 8

内部リファレンス LTC2308外部リファレンス LTC2302 LTC2306

、LT、LTCおよびLTMはリニアテクノロジー社の登録商標です。他の全ての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。

Page 2: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

223026fa

絶対最大定格 (Note 1、2)

電源電圧(VDD、OVDD) .............................................−0.3V~6V アナログ入力電圧(Note 3) CH0(IN+) − CH1(IN−)、  REF ......................................... (GND − 0.3V)~(VDD + 0.3V) デジタル入力電圧(Note 3) ....................................... (GND − 0.3V)~(VDD + 0.3V)

鉛フリー仕上げ テープアンドリール デバイスのマーキング* パッケージ寸法 温度範囲LTC2302CDD#PBF LTC2302CDD#TRPBF LDGV 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN 0°C to 70°C

LTC2302IDD#PBF LTC2302IDD#TRPBF LDGV 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN –40°C to 85°C

LTC2306CDD#PBF LTC2306CDD#TRPBF LDGW 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN 0°C to 70°C

LTC2306IDD#PBF LTC2306IDD#TRPBF LDGW 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN –40°C to 85°Cより広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社へお問い合わせください。 *温度等級は出荷時のコンテナのラベルで識別されます。鉛ベースの非標準仕上げの製品の詳細については、弊社へお問い合わせください。鉛フリー製品のマーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/ をご覧ください。 テープアンドリールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/ をご覧ください。

発注情報

TOP VIEW

11

LTC2302

DD PACKAGE10-LEAD (3mm 3mm) PLASTIC DFN

10

9

6

7

8

4

5

3

2

1 OVDD

SCK

SDI

GND

VREF

SDO

CONVST

VDD

IN+

IN–

TJMAX = 150°C, θJA = 43°C/W

EXPOSED PAD (PIN 11) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB

TOP VIEW

11

LTC2306

DD PACKAGE10-LEAD (3mm 3mm) PLASTIC DFN

10

9

6

7

8

4

5

3

2

1 OVDD

SCK

SDI

GND

VREF

SDO

CONVST

VDD

CH0

CH1

TJMAX = 150°C, θJA = 43°C/W

EXPOSED PAD (PIN 11) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB

ピン配置

デジタル出力電圧 ...................(GND − 0.3V)~(OVDD + 0.3V) 電力損失 ....................................................................... 500mW 動作温度範囲 LTC2302C/LTC2306C ............................................0℃~70℃  LTC2302I/LTC2306I .........................................−40℃~85℃ 保存温度範囲...................................................−65℃~150℃

Page 3: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

323026fa

PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

Resolution (No Missing Codes) l 12 Bits

Integral Linearity Error (Note 6) l ±0.3 ±1 LSB

Differential Linearity Error l ±0.25 ±1 LSB

Bipolar Zero Error (Note 7) l ±1 ±6 LSB

Bipolar Zero Error Drift 0.002 LSB/°C

Unipolar Zero Error (Note 7) l ±1 ±6 LSB

Unipolar Zero Error Drift 0.002 LSB/°C

Unipolar Zero Error Match (LTC2306) ±0.3 ±3 LSB

Bipolar Full-Scale Error (Note 8) l ±1.5 ±8 LSB

Bipolar Full-Scale Error Drift 0.05 LSB/°C

Unipolar Full-Scale Error (Note 8) l ±1.2 ±6 LSB

Unipolar Full-Scale Error Drift 0.05 LSB/°C

Unipolar Full-Scale Error Match (LTC2306) ±0.3 ±3 LSB

コンバータとマルチプレクサの特性lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。(Note 4、5)

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSVIN

+ Absolute Input Range (CH0, CH1, IN+) (Note 9) l –0.05 REFCOMP VVIN

– Absolute Input Range (CH0, CH1, IN–) Unipolar (Note 9) Bipolar (Note 9)

l

l

–0.05 –0.05

0.25 • REFCOMP 0.75 • REFCOMP

V V

VIN+ – VIN

– Input Differential Voltage Range VIN = VIN+ – VIN

– (Unipolar) VIN = VIN

+ – VIN– (Bipolar)

l

l

0 to VREF ±VREF/2

V V

IIN Analog Input Leakage Current l ±1 μACIN Analog Input Capacitance Sample Mode

Hold Mode55 5

pF pF

CMRR Input Common Mode Rejection Ratio 70 dB

アナログ入力 lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。(Note 4)

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSVREF Input Range l 0.1 VDD V

IREF Reference Input Current fSMPL = 0ksps, VREF = 4.096V fSMPL = 500ksps, VREF = 4.096V

l

l

50 230

80 260

μA μA

CREF Reference Input Capacitance 55 pF

リファレンス入力 lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。(Note 4)

Page 4: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

423026fa

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSSINAD Signal-to-(Noise + Distortion) Ratio fIN = 1kHz l 71 72.8 dB

SNR Signal-to-Noise Ratio fIN = 1kHz l 71 73.2 dB

THD Total Harmonic Distortion fIN = 1kHz, First 5 Harmonics l –88 –78 dB

SFDR Spurious Free Dynamic Range fIN = 1kHz l 79 89 dB

Channel-to-Channel Isolation fIN = 1kHz –109 dB

Full Linear Bandwidth (Note 11) 700 kHz

–3dB Input Linear Bandwidth 25 MHz

Aperture Delay 13 ns

Transient Response Full-Scale Step 240 ns

ダイナミック精度 lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。AIN = -1dBFS。(Note 4、10)

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSVIH High Level Input Voltage VDD = 5.25V l 2.4 V

VIL Low Level Input Voltage VDD = 4.75V l 0.8 V

IIN High Level Input Current VIN = VDD l ±10 μA

CIN Digital Input Capacitance 5 pFVOH High Level Output Voltage OVDD = 4.75V, IOUT = –10μA

OVDD = 4.75V, IOUT = –200μA

l

4

4.74 V V

VOL Low Level Output Voltage OVDD = 4.75V, IOUT = 160μA OVDD = 4.75V, IOUT = 1.6mA

l

0.05 0.4

V V

IOZ Hi-Z Output Leakage VOUT = 0V to OVDD, CONVST High l ±10 μA

COZ Hi-Z Output Capacitance CONVST High 15 pF

ISOURCE Output Source Current VOUT = 0V –10 mA

ISINK Output Sink Current VOUT = OVDD 10 mA

デジタル入力とデジタル出力 lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。(Note 4)

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSVDD Supply Voltage l 4.75 5 5.25 V

OVDD Output Driver Supply Voltage l 2.7 5.25 VIDD Supply Current

Sleep ModeCL = 25pF CONVST = 5V, Conversion Done

l

l

2.8 7

3.5 15

mA μA

PD Power Dissipation Sleep Mode

14 35

mW μW

電源条件lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。(Note 4)

Page 5: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

523026fa

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSfSMPL(MAX) Maximum Sampling Frequency l 500 kHz

fSCK Shift Clock Frequency l 40 MHz

tWHCONV CONVST High Time (Note 9) l 20 ns

tHD Hold Time SDI After SCK↑ l 2.5 ns

tSUDI Setup Time SDI Stable Before SCK↑ l 0 ns

tWHCLK SCK High Time fSCK = fSCK(MAX) l 10 ns

tWLCLK SCK Low Time fSCK = fSCK(MAX) l 10 ns

tWLCONVST CONVST Low Time During Data Transfer (Note 9) l 410 ns

tHCONVST Hold Time CONVST Low After Last SCK↓ (Note 9) l 20 ns

tCONV Conversion Time l 1.3 1.6 μs

tACQ Acquisition Time 7th SCK↑ to CONVST↑ (Note 9) l 240 ns

tdDO SDO Data Valid After SCK↓ CL = 25pF (Note 9) l 10.8 12.5 ns

thDO SDO Hold Time SCK↓ CL = 25pF l 4 ns

ten SDO Valid After CONVST↓ CL = 25pF l 11 15 ns

tdis Bus Relinquish Time CL = 25pF l 11 15 ns

tr SDO Rise Time CL = 25pF 4 ns

tf SDO Fall Time CL = 25pF 4 ns

tCYC Total Cycle Time 2 μs

Note 1:絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与える可能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、デバイスの信頼性と寿命に悪影響を与える可能性がある。

Note 2:全ての電圧値は(注記がない限り)DVDDおよびOVDDを結線したグランドを基準にしている。

Note 3:これらのピンの電圧がグランドより下に引き下げられるか、VDDより上に引き上げられると、内部のダイオードによってクランプされる。これらの製品は、グランドより低いか、またはVDDより高い電圧でラッチアップを生じることなしに100mAを超える入力電流を処理することができる。

Note 4:注記がない限り、VDD = 5V、OVDD = 5V、VREF = 4.096V、fSMPL = 500ksps。

Note 5:直線性、オフセットおよびフルスケールの各規格値は、LTC2306の場合はGNDを基準にしたシングルエンドのアナログ入力に適用され、LTC2302の場合はGNDに接続したIN−を基準にしたIN+に適用される。

Note 6:積分非直線性は、実際の伝達曲線のエンドポイントを通る直線からのコードの偏差として定義されている。偏差は量子化幅の中心から測定される。

Note 7:バイポーラ・ゼロ誤差は、出力コードが0000 0000 0000と1111 1111 1111の間を行ったり来たりするとき、−0.5LSBから測定されたオフセット電圧である。ユニポーラ・ゼロ誤差は、出力コードが0000 0000 0000と0000 0000 0001の間を行ったり来たりするとき、−0.5LSBから測定されたオフセット電圧である。

Note 8:フルスケール・バイポーラ誤差は、最初と最後のコードの理想的な遷移からの、−FSまたは+FSの未調整のワーストケースの偏差で、オフセット誤差の影響が含まれる。フルスケール・ユニポーラ誤差は、最後のコードの遷移の理想的な遷移からの偏差で、オフセット誤差の影響が含まれる。

Note 9:設計によって保証されているが、テストされない。

Note 10:dB表示のすべての規格値は、4.096Vの基準電圧でフルスケール±2.048Vの入力を基準にしている。

Note 11:最大リニア帯域幅は、SINADが60dBまたは10ビットの精度にまで劣化するフルスケール入力周波数として定義されている。

タイミング特性lは全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25℃での値。(Note 4)

Page 6: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

623026fa

積分非直線性と出力コード

微分非直線性と出力コード

1kHz正弦波の8192ポイントの FFTプロット

SNRと入力周波数 SINADと入力周波数 THDと入力周波数

電源電流と サンプリング周波数 電源電流と温度

OUTPUT CODE0

INL

(LSB

)

0

0.25

0.50

4096

23026 G01

–0.25

–0.50

–1.001024 2048 3072

–0.75

1.00

0.75

OUTPUT CODE0

DNL

(LSB

)0

0.25

0.50

4096

23026 G02

–0.25

–0.50

–1.001024 2048 3072

–0.75

1.00

0.75

FREQUENCY (kHz)0

–40

–20

0

200

23026 G03

–60

–80

50 100 150 250

–100

–120

–50

–30

–10

–70

–90

–110

–130–140

MAG

NITU

DE (d

B)

SNR = 73.2dBSINAD = 72.8dBTHD = –89.5dB

FREQUENCY (kHz)1

50

SNR

(dB)

70

75

80

10 100 1000

23026 G04

65

60

55

FREQUENCY (kHz)1

50

SINA

D (d

B)

70

75

80

10 100 1000

23026 G05

65

60

55

FREQUENCY (kHz)1

–80

THD

(dB)

–70

–60

10 100 1000

23026 G06

–90

–85

–75

–65

–95

–100

SAMPLING FREQUENCY (ksps)1

2.0

SUPP

LY C

URRE

NT (m

A) 2.5

3.0

3.5

10 100 1000

23026 G07

1.5

1.0

0.5

0

TEMPERATURE (°C)–50

2.0

SUPP

LY C

URRE

NT (m

A)

2.2

2.6

2.8

3.0

4.0

3.4

0 50 75

23026 G08

2.4

3.6

3.8

3.2

–25 25 100 125

標準的性能特性 (LTC2302) 注記がない限り、TA = 25℃、VDD = OVDD = 5V、VREF = 4.096V、fSMPL = 500ksps。

Page 7: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

723026fa

スリープ電流と温度 アナログ入力のリーク電流と温度

オフセット誤差と温度 フルスケール誤差と温度

TEMPERATURE (°C)–50

0

SLEE

P CU

RREN

T (µ

A)

1

3

4

5

10

7

0 50 75

23026 G09

2

8

9

6

–25 25 100 125TEMPERATURE (°C)

–500

INPU

T LE

AKAG

E CU

RREN

T (n

A)

100

300

400

500

1000

700

0 50 75

23026 G10

200

800

900

600

–25 25 100 125

TEMPERATURE (°C)–50

–1.0

–1.5

–2.0

–2.5

OFFS

ET E

RROR

(LSB

)

–0.5

0.5

1.0

1.5

2.5

0 50 75

23026 G11

0

2.0

–25 25 100 125

BIPOLAR

UNIPOLAR

TEMPERATURE (°C)–50

FULL

-SCA

LE E

RROR

(LSB

)

1.5

25

23026 G12

0

–1.0

–25 0 50

–1.5

–2.0

2.0

1.0

0.5

–0.5

75 100 125

BIPOLAR

UNIPOLAR

標準的性能特性 (LTC2302) 注記がない限り、TA = 25℃、VDD = OVDD = 5V、VREF = 4.096V、fSMPL = 500ksps。

Page 8: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

823026fa

積分非直線性と出力コード

微分非直線性と出力コード

1kHz正弦波の8192ポイントの FFTプロット

SNRと入力周波数 SINADと入力周波数 THDと入力周波数

電源電流とサンプリング周波数 電源電流と温度

OUTPUT CODE0

INL

(LSB

)

0

0.25

0.50

4096

23026 G13

–0.25

–0.50

–1.001024 2048 3072

–0.75

1.00

0.75

OUTPUT CODE0

DNL

(LSB

)0

0.25

0.50

4096

23026 G14

–0.25

–0.50

–1.001024 2048 3072

–0.75

1.00

0.75

FREQUENCY (kHz)0

–40

–20

0

200

23026 G15

–60

–80

50 100 150 250

–100

–120

–50

–30

–10

–70

–90

–110

–130–140

MAG

NITU

DE (d

B)

SNR = 73.2dBSINAD = 72.8dBTHD = –88.7dB

FREQUENCY (kHz)1

50

SNR

(dB)

70

75

80

10 100 1000

23026 G16

65

60

55

FREQUENCY (kHz)1

50

SINA

D (d

B)

70

75

80

10 100 1000

23026 G17

65

60

55

FREQUENCY (kHz)1

–80

THD

(dB)

–70

–60

10 100 1000

23026 G18

–90

–85

–75

–65

–95

–100

SAMPLING FREQUENCY (ksps)1

2.0

SUPP

LY C

URRE

NT (m

A) 2.5

3.0

3.5

10 100 1000

23026 G19

1.5

1.0

0.5

0

TEMPERATURE (°C)–50

2.0

SUPP

LY C

URRE

NT (m

A)

2.2

2.6

2.8

3.0

4.0

3.4

0 50 75

23026 G20

2.4

3.6

3.8

3.2

–25 25 100 125

標準的性能特性 (LTC2306) 注記がない限り、TA = 25℃、VDD = OVDD = 5V、VREF = 4.096V、fSMPL = 500ksps。

Page 9: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

923026fa

スリープ電流と温度 アナログ入力のリーク電流と温度

オフセット誤差と温度 フルスケール誤差と温度

TEMPERATURE (°C)–50

0

SLEE

P CU

RREN

T (µ

A)

1

3

4

5

10

7

0 50 75

23026 G21

2

8

9

6

–25 25 100 125TEMPERATURE (°C)

–500

INPU

T LE

AKAG

E CU

RREN

T (n

A)

100

300

400

500

1000

700

0 50 75

23026 G22

200

800

900

600

–25 25 100 125

TEMPERATURE (°C)–50

OFFS

ET E

RROR

(LSB

)

1.5

25

23026 G23

0

–1.0

–25 0 50

–1.5

–2.0

2.0

1.0

0.5

–0.5

75 100 125

BIPOLAR

UNIPOLAR

TEMPERATURE (°C)–50

FULL

-SCA

LE E

RROR

(LSB

)

1.5

25

23026 G24

0

–1.0

–25 0 50

–1.5

–2.0

2.0

1.0

0.5

–0.5

75 100 125

BIPOLAR

UNIPOLAR

標準的性能特性 (LTC2306) 注記がない限り、TA = 25℃、VDD = OVDD = 5V、VREF = 4.096V、fSMPL = 500ksps。

Page 10: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1023026fa

ピン機能LTC2302

SDO(ピン1):スリーステートのシリアル・データ出力。SDOは前の変換のデータを出力します。SDOはSCKの各パルスの立下りエッジでシフトされてシリアルに出力されます。SDOはCONVSTを”L”レベルにしてイネーブルします。

CONVST(ピン2):変換スタート。CONVSTの立上りエッジにより変換が開始されます。最良の性能を得るには、変換開始後または変換終了後40ns以内にCONVSTが”L”に戻るようにします。

VDD(ピン3):5V電源。VDDの範囲は4.75V~5.25Vです。0.1μFのセラミック・コンデンサと10μF のタンタル・コンデンサを並列に使ってVDDをGNDにバイパスします。

IN+、IN-(ピン4、5):正(IN+)と負(IN-)の差動アナログ入力。

VREF(ピン6):リファレンス入力。外部リファレンスをVREFに接続します。外部リファレンスの電圧範囲は0.1V~VDDです。0.1μFのセラミック・コンデンサに並列に接続した最小10μFのタンタル・コンデンサを使ってGNDにバイパスします。

GND(ピン7):グランド。全てのGNDピンを切れ目の無いグランド・プレーンに接続する必要があります。

SDI(ピン8):シリアル・データ入力。SDIのシリアル・ビット・ストリームはADCの構成を設定し、最初の6個のSCKパルスの立上りエッジでラッチされます。

SCK(ピン9):シリアル・データ・クロック。SCKはシリアル・データ転送の同期をとります。SDIのシリアル・データ入力はSCKの立上りエッジでラッチされます。SDOのシリアル・データ出力はSCKの立下りエッジで遷移します。

OVDD(ピン10):出力ドライバ電源。0.1μFのセラミック・コンデンサを使ってOVDDをピンの近くでGNDにバイパスします。OVDDの範囲は2.7V~5.25Vです。

露出パッド (ピン11):露出パッド・グランド。グランド・プレーンに直接半田付けする必要があります。

LTC2306

SDO(ピン1):スリーステートのシリアル・データ出力。SDOは前の変換のデータを出力します。SDOはSCKの各パルスの立下りエッジでシフトされてシリアルに出力されます。SDOはCONVSTを”L”レベルにしてイネーブルします。

CONVST(ピン2):変換スタート。CONVSTの立上りエッジにより変換が開始されます。最良の性能を得るには、変換開始後または変換終了後40ns以内にCONVSTが“L”に戻るようにします。

VDD(ピン3):5V電源。VDDの範囲は4.75V~5.25Vです。0.1μFのセラミック・コンデンサと10μF のタンタル・コンデンサを並列に使ってVDDをGNDにバイパスします。

CH0、CH1(ピン4、5):チャネル0とチャネル1のアナログ入力。CH0、CH1はシングルエンドまたは差動の入力チャネルとして構成することができます。「アナログ入力マルチプレクサ」のセクションを参照してください。

VREF(ピン6):リファレンス入力。外部リファレンスをVREFに接続します。外部リファレンスの電圧範囲は0.1V~VDDです。0.1μFのセラミック・コンデンサに並列に接続した最小10μFのタンタル・コンデンサを使ってGNDにバイパスします。

GND(ピン7):グランド。全てのGNDピンを切れ目の無いグランド・プレーンに接続する必要があります。

SDI(ピン8):シリアル・データ入力。SDIのシリアル・ビット・ストリームはADCの構成を設定し、最初の6個のSCKパルスの立上りエッジでラッチされます。

SCK(ピン9):シリアル・データ・クロック。SCKはシリアル・データ転送の同期をとります。SDIのシリアル・データ入力はSCKの立上りエッジでラッチされます。SDOのシリアル・データ出力はSCKの立下りエッジで遷移します。

OVDD(ピン10):出力ドライバ電源。0.1μFのセラミック・コンデンサを使ってOVDDをピンの近くでOGNDにバイパスします。OVDDの範囲は2.7V~5.5Vです。

露出パッド(ピン11):露出パッド・グランド。グランド・プレーンに直接半田付けする必要があります。

Page 11: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1123026fa

ブロック図

テスト回路

タイミング図

SDOの遅延時間のtdDOとthDOの電圧波形 tdisの電圧波形

tdisの波形1の負荷回路 tdisの波形2、tenの負荷回路

SDI

SDO

SCK

CONVST

23026 BD

SERIALPORT

ANALOGINPUTMUX

CH0 (IN+)

CH1 (IN–)

VREF

LTC2302LTC2306

括弧内のピン名はLTC2302の場合

VDD OVDD

GND

12-BIT500ksps

ADC

+–

SDO TEST POINT

VDD

3k

CL

23026 TC01

SDO TEST POINT

3k CL

23026 TC02

SCK

SDO

VIL

tdDOthDO

VOH

VOL23026 TD01

SDOWAVEFORM 1(SEE NOTE 1)

VIH

tdis

90%

10%

SDOWAVEFORM 2(SEE NOTE 2)

CONVST

Note 1:波形1は出力制御によってディスエーブルされない限り出力が"H"になるような内部条件での出力であるNote 2:波形2は出力制御によってディスエーブルされない限り出力が"L"になるような内部条件での出力である

23026 TD02

Page 12: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1223026fa

タイミング図tWLCLK (SCKの“L”の時間)tWHCLK (SCKの“H”の時間)

tHD (SCK↑の後のSDIのホールド時間) tSUDI (SCK↑の前のSDIの安定するセットアップ時間)

tenの電圧波形

SDOの立上り時間trと立下り時間tfの電圧波形

アプリケーション情報

23026 TD03

SCK

SDI

tWLCLK tWHCLK

tHD

tSUDI

23026 TD04

CONVST

SDO

ten

SDO

tr tf 23004 TD05

VOH

VOL

概要LTC2302/LTC2306は、低ノイズ、500ksps、1チャネル/2チャネル、12ビット逐次比較レジスタ(SAR)A/Dコンバータです。LTC2306は2チャネルのアナログ入力マルチプレクサ(MUX)

を備えており、LTC2302は差動入力の極性を選択可能な入力MUXを備えています。両方のADCともデータ転送が簡単なSPI互換のシリアル・ポートを備えており、ユニポーラ・モードまたはバイポーラ・モードのどちらでも動作可能です。LTC2306ではシングルエンド動作にはユニポーラ・モードを使います。シングルエンドの入力信号は常にGNDを基準にします。LTC2302/LTC2306は、省電力のため、待機時間の間はパワーダウン・スリープ・モードにすることができます。

CONVST入力の立上りエッジで変換が開始されます。変換サイクルが一度開始された後、再度開始することはできません。変換と変換の間に、SDI入力の6ビット入力ワード(DIN)がMUXの構成を設定し、多様な動作モードをプログラムします。DINビットがシフトされて入力されるにつれ、前の変換のデータがシフトされてSDOから出力されます。DINワードの6ビットがシフトされて入力された後、データの残りがシフトされて出力されるにつれ、ADCは次の変換の準備のためにアナログ入力の収集を開始します。

収集フェーズでは、サンプル・ホールド・コンデンサがアナログ入力信号を収集するのに最小240nsが必要です。

変換の間、内部差動12ビット容量性電荷再分配DACの出力は、SARによって最上位ビット(MSB)から最下位ビット(LSB)

に向かって、逐次比較アルゴリズムに従って順に処理されます。サンプリングされた入力は、差動コンパレータを使って、容量性DACによって供給されるバイナリの重み付けをした電荷と逐次比較されます。変換の最後にDACの出力はアナログ入力と均衡します。サンプリングされたアナログ入力を表すSAR

の内容(12ビットのデータ・ワード)は、12個の出力ラッチにロードされるので、そのデータをシフトして出力することができます。

LTC2306およびLTC2302のプログラミングソフトウェア互換のLTC2302/LTC2306/LTC2308製品ファミリーは、多様な動作モードをプログラムするための6ビットDIN

ワードを特長にしています。ドントケア・ビット(X)は無視されます。 SDIデータ・ビットはSCKの立上りエッジでロードされます。S/Dビットは1番目の立上りエッジでロードされます(「タイミングと制御」のセクションの図6を参照)。

Page 13: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1323026fa

アプリケーション情報

図1a. MUXの構成設定の例

図1b. MUXの指定を「動的に」変更

LTC2306入力データ・ワードは次のように定義されています。

S/D O/S X X UNI X

S/D = シングルエンド/差動ビット

O/S = 奇数/符号ビット

UNI = ユニポーラ/バイポーラ・ビット

X = ドントケア

LTC2302の場合、入力データ・ワードは次のように定義されています。

X O/S X X UNI X

アナログ入力マルチプレクサアナログ入力MUXは、LTC2306の場合はDINワードのS/DビットとO/Sビットによって、LTC2302の場合はDINワードのO/S

ビットによってプログラムされます。構成設定ビットの全ての組合せに対するMUXの構成設定が表1と表2にまとめてあります。図1aはいくつかの可能なMUXの構成を示しており、図1b

はある変換から次の変換へとMUXをどのように再構成できるかを示しています。

アナログ入力のドライブLTC2302/LTC2306のアナログ入力のドライブは簡単です。LTC2306の各アナログ入力(CHOとCH1)は、GNDを基準にしたシングルエンド入力として、または差動対として使うことができます。LTC2302のアナログ入力(IN+、IN-)は常に差動対として構成設定されます。MUXの構成設定には無関係に、“+”入力と“-”入力は同じ瞬間にサンプリングされます。両方の入力に共通している不要信号はすべてサンプル・ホールド回路の同相除去によって減少します。

CH0CH1

(–) GND

2つのシングルエンド

+

1つの差動

+ (–) +

LTC2306 LTC2306

23026 F01a

– (+){CH0CH1

1つの差動

+ (–)

LTC2302

– (+){IN+

IN–

CH0CH1

(–) GND

LTC2306

2番目の変換

+

1番目の変換

+ +

23026 F01b

–{ CH0CH1

LTC2306

S/D

0

0

1

1

O/S

0

1

0

1

CH0

+

+

CH1

+

+GNDを基準

注記:シングルエンドの入力信号は常にGNDを基準にするので、シングルエンド動作にはユニポーラ・モードを使う

表1.LTC2306のチャネル構成

O/S

0

1

IN+

+

IN–

+

表2.LTC2302のチャネル構成

Page 14: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1423026fa

アプリケーション情報

図2b. 大きなフィルタ容量のためのアナログ 入力の等価回路図2a. アナログ入力の等価回路

入力には、収集モードでサンプル・ホールド・コンデンサを充電するとき小さな電流スパイクが1つ流れるだけです。変換モードでは、アナログ入力に小さなリーク電流が流れるだけです。ドライブ回路のソース・インピーダンスが低い場合、ADC

の入力を直接ドライブすることができます。そうでなければ、インピーダンスが高いソースの場合、収集時間を長くする必要があります。

リファレンス全性能を保証するには、低ノイズの安定したリファレンスが必要です。ほとんどのアプリケーションではLT®1790およびLT6660が適当です。LT6660は2.5V、3V、3.3Vおよび5Vのバージョンがあり、LT1790は1.25V、2.048V、2.5V、3V、3.3V、4.096Vおよび5Vのバージョンがあります。入力ノイズが並外れて低いので、リファレンス電圧を変えることにより、アプリケーションに合わせて入力レンジを最適化することができます。VREF入力は0.1μFのコンデンサに並列接続した10μFのコンデンサでデカップリングする必要がありますので、リファレンス電圧を与えるデバイスが容量性負荷で安定であることを検証します。

電圧リファレンスが5Vで5mAを供給できれば、VREFとVDDの両方に使うことができます。VDDはクリーンなアナログ電源に接続する必要があり、静かな5Vリファレンス電圧はこの目的に便利な電源になります。

入力のフィルタリング入力のアンプと他の回路のノイズと歪みがADCのノイズと歪みに加わるので、それらについて考慮する必要があります。し

たがって、ノイズの多い入力回路はアナログ入力の前でフィルタしてノイズを最小に抑える必要があります。多くのアプリケーションでは簡単な1ポールのRCフィルタで十分です。

LTC2302/LTC2306のアナログ入力は、図2aに示されているように、100Ωの抵抗(RON)に直列に接続された55pFのコンデンサ(CIN)としてモデル化することができます。CINは変換毎に1度だけ、選択された入力に切り替えられます。フィルタのRC時定数が大きいと、入力のセトリングが遅くなります。DC精度が重要ならば、全体のRC時定数が十分短くて、アナログ入力が収集時間(tACQ)内に12ビットの分解能まで完全にセトリングすることが重要です。

大きなCFILTER値(たとえば1μF)のフィルタを使うとき、入力は完全にはセトリングせず、容量性入力のスイッチング電流は正味DC電流(IDC)に平均化されます。この場合、図2bに示されているように、理想電圧源(VREF/2)に直列に接続された等価抵抗REQ = 1/(fSMPL • CIN)によってアナログ入力をモデル化することができます。すると、DC電流の大きさはおよそIDC = (VIN

-VREF/2)/REQとなり、VINにほぼ比例します。抵抗RFILTER両端の大きなDC電圧降下を防ぐため、小さな抵抗と大きなコンデンサのフィルタを選択します。2μsの最小サイクル時間で動作しているとき、入力電流はVIN = 5Vで106μAに等しく、これは、4.7Ωのフィルタ抵抗(RFILTER)を使っているとき、0.5LSB

のフルスケール誤差に相当します。もっと低いサンプリング・レートを必要とするアプリケーションでは、同じ大きさのフルスケール誤差に対してもっと大きなフィルタ抵抗を許容することができます。

CIN55pF

RON100ΩRSOURCE

VIN

LTC2302LTC2306INPUT

(CH0, CH1IN+, IN–)

C1

23026 F02a

REQ1/(fSMPL • CIN)

VREF/2

RFILTERIDC

VIN

LTC2302LTC2306

INPUT(CH0, CH1IN+, IN–)

CFILTER

23026 F02b

+–

Page 15: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1523026fa

アプリケーション情報

図3a. シングルエンド入力のためのオプションのRC入力フィルタ

図3b. 差動入力のためのオプションのRC入力フィルタ

図4. 1kHz正弦波の8192ポイントのFFTプロット(LTC2306)

図3aと図3bはシングルエンド入力と差動入力の入力フィルタリングのそれぞれの例を示しています。図3aのシングルエンドの場合、図1に示されている50Ωのソース抵抗とグランドに接続した2000pFの入力コンデンサにより入力の帯域幅が1.6MHz

に制限されます。これらの部品は歪みを大きくする可能性がありますので、RCフィルタには高品質のコンデンサと抵抗を使ってください。NPOやシルバーマイカ・タイプの誘電体コンデンサはすぐれた直線性を備えています。表面実装カーボン抵抗は自己発熱や半田工程で生じる損傷により歪みを生じることがあります。表面実装金属皮膜抵抗は両方の問題に対してはるかに耐性があります。

ダイナミック性能定格スループットでのADCの周波数応答、歪みおよびノイズをテストするにはFFT(高速フーリエ変換)のテスト方法が使われます。低歪みの正弦波を与えてそのデジタル出力をFFTアルゴリズムを用いて解析することにより、基本波の外側の周波数に関してADCのスペクトルの内容を調べることができます。

信号と雑音+歪み比(SINAD)信号と雑音+歪み比(SINAD)は、基本入力周波数のRMS振幅とADCの出力の他のすべての周波数成分のRMS振幅の比です。出力はDCより高くサンプリング周波数の半分より低い周波数に帯域が制限されています。500kHzのサンプリング・レートと1kHzの入力での72.8dBの標準的SINADを図4に示します。LTC2302/LTC2306を使うと73.2dBのSNRを達成することができます。

23026 F03a

CH0, CH1

LTC2306

VREF

2000pF

10µF

0.1µF

0.1µF

50ΩANALOGINPUT

LT1790A-4.096

VOUT

VIN

5V

1000pF

23026 F03b

CH0, IN+

CH1, IN–

LTC2302LTC2306

VREF

1000pF

1000pF

10µF 0.1µF

50Ω

50Ω

DIFFERENTIALANALOGINPUTS0.1µF

LT1790A-4.096

VOUT

VIN

5V

全高調波歪み(THD)全高調波歪み(THD)は入力信号の全高調波のRMS和の基本周波数に対する比です。帯域外高調波はDCとサンプリング周波数の半分(fSMPL/2)の間の周波数帯域でエイリアスを生じます。THDは次のように表されます。

THDV V V V

VN= + + +

20 22

32

42 2

1log

...

ここで、V1は基本波のRMS振幅で、V2~VNは2次~N次の高調波の振幅です。

FREQUENCY (kHz)0

–40

–20

0

200

23026 F04

–60

–80

50 100 150 250

–100

–120

–50

–30

–10

–70

–90

–110

–130–140

MAG

NITU

DE (d

B)

SNR = 73.2dBSINAD = 72.8dBTHD = –88.7dB

Page 16: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1623026fa

アプリケーション情報内部変換クロック 内部変換クロックは製造時に調整され、全動作温度範囲で標準変換時間(tCONV)が1.3μs、最大変換時間が1.6μsです。最小データ収集時間は240nsであり、500kspsのスループット・サンプリング・レートでテストされ、保証されています。

デジタル・インタフェースLTC2302/LTC2306は標準の4線式SPI互換のデジタル・インタフェースを介して通信します。CONVSTの立上りエッジにより変換が開始されます。変換終了後、CONVSTを”L”に引き下げて、シリアル出力(SDO)をイネーブルします。次いで、ADC

は、UNIビットの設定に基づいて、バイポーラ・モードで動作しているときは2の補数形式で、ユニポーラ・モードで動作しているときはストレート・バイナリ形式で、デジタル・データをシフトして出力します。

最良の性能を得るには、変換開始後40ns以内に(つまり、最初のビットが決定される前)または変換終了後40ns以内にCONVSTが“L”に戻るようにします。変換終了後にCONVST

が“L”になると、変換終了時にMSBビットがSDOに現れ、ADC

はパワーアップした状態に保たれます。

タイミングと制御変換開始はCONVSTの立上りエッジでトリガされます。一度開始されると現在の変換が完了するまで新しい変換を開始することはできません。CONVSTパルスの2つの異なった例のタイミング図を図6と図7に示します。例1(図6)は、変換終了後に”H”に留まっているCONVSTを示しています。tCONVの時間が経過した後、CONVSTが“H”であると、LTC2302/LTC2306

はスリープ・モードに入ります(詳細については「スリープ・モード」を参照)。

CONVSTが”L”に戻るとADCは覚醒し、シリアル・データ・バスがイネーブルされた後、SDOの出力データ・シーケンスの最上位ビット(MSB)が有効になります。SDOからの他の全てのデータはSCKの各パルスの立下りエッジで遷移します。構成設定データ(DIN)は、CONVSTが”L”に戻った後、最初のSCK

の立上りエッジでSDIからLTC2302/LTC2306にロードされ始めます。S/DビットがSCKの最初の立上りエッジでロードされます。

例2(図7)は、変換終了前に“L”に戻るCONVSTを示しています。このモードでは、ADCと全ての内部回路はパワーアップした状態に留まります。変換が完了すると、データ・バスがイネーブルされた後、SDOの出力データ・シーケンスのMSBが有効になります。この時点で(CONVSTの立上りエッジからtCONV

後、つまり1.3μs後)、SCKにパルスを与えるとデータがSDO

からシフトされて出力され、構成設定データ(DIN)がSDIからLTC2302/LTC2306にロードされます。SCKの最初の立上りエッジでS/Dビットがロードされます。SDOはSCKの各パルスの立下りエッジで遷移します。

図8と図9はバイポーラ・モードとユニポーラ・モードの伝達特性です。データは、バイポーラの測定値は2の補数形式で、またはユニポーラの測定値はストレート・バイナリ形式で、SDOから出力されます。

スリープ・モード変換完了後(tCONV)、CONVSTが“H”に保たれるとADCはスリープ・モードに入ります。変換と変換の間のスリープ・モードでは電源電流が7μAに減少するので、サンプル・レートが減少するにつれ平均電力損失が減少します。たとえば、1kspsのサンプリング・レートでは、LTC2302/LTC2306に平均14μA流れます。スリープ・モードのとき、LTC2302/LTC2306は全ての回路をパワーダウンします。

基板のレイアウトとバイパス最良の性能を得るには、切れ目の無いグランド・プレーンを備えたプリント回路基板が必要です。プリント回路基板のレイアウトでは、デジタル信号ラインとアナログ信号ラインをできるだけ離します。どのデジタル信号もアナログ信号の脇に沿って配置しないように注意します。全てのアナログ入力をGNDでシールドします。VREFとVDDはできるだけピンの近くでグランド・プレーンにバイパスします。これらのバイパス・コンデンサの共通リターンのために低インピーダンスの経路を維持することが、ADCの低ノイズ動作には不可欠です。これらのトレースはできるだけ幅を広くします。推奨レイアウトについては図5を参照してください。

Page 17: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1723026fa

アプリケーション情報

図5. 推奨レイアウト

図6. 長いCONVSTパルスによるLTC2302/LTC2306のタイミング

UNIO/SS/D

B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

tCONVCONVST

SCK

SDI

SDOHi-ZHi-Z

23026 F06

MSB LSB

tACQ

tWLCONVST

tCYC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

LTC2302の場合、S/Dビットはドントケア(X)

SLEEP

VDD, BYPASS0.1µF||10µF, 0603

入力フィルタ・コンデンサ

OVDD, BYPASS0.1µF, 0603

23026 F05

VREF, BYPASS0.1µF||10µF 0603

切れ目の無いグランド・プレーン

Page 18: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1823026fa

アプリケーション情報

図7. 短いCONVSTパルスによるLTC2302/LTC2306のタイミング

LTC2302の場合、S/Dビットはドントケア(X)

UNIO/SS/D

B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0

tCONV

CONVST

SCK

SDI

SDOHi-ZHi-Z

23026 F07

MSB LSB

tACQ

tHCONVST

tCYC

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

tWHCONV

図8. LTC2302/LTC2306のバイポーラ伝達特性(2の補数) 図9. LTC2302/LTC2306のユニポーラ伝達特性(ストレート・バイナリ)

INPUT VOLTAGE (V)

0V

OUTP

UT C

ODE

(TW

O’S

COM

PLEM

ENT)

–1 LSB

23026 F08

011...111

011...110

000...001

000...000

100...000

100...001

111...110

1LSB

BIPOLARZERO

111...111

FS/2 – 1LSB–FS/2

FS = 4.096V1LSB = FS/2N

1LSB = 1mV

INPUT VOLTAGE (V)

OUTP

UT C

ODE

20026 F09

111...111

111...110

100...001

100...000

000...000

000...001

011...110

011...111

FS – 1LSB0V

UNIPOLARZERO

FS = 4.096V1LSB = FS/2N

1LSB = 1mV

Page 19: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

1923026fa

リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負いません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。

パッケージ寸法DDパッケージ

10ピン・プラスチックDFN (3mm×3mm) (Reference LTC DWG # 05-08-1699)

3.00 ±0.10(4 SIDES)

注記: 1. 図はJEDECパッケージ・アウトラインMO-229のバリエーション(WEED-2)になる予定。 バリエーションの指定の現状についてはLTCのWebサイトのデータシートを参照2. 図は実寸とは異なる3. すべての寸法はミリメートル4. パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。 モールドのバリは(もしあれば)各サイドで0.15mmを超えないこと5. 露出パッドは半田メッキとする6. 網掛けの部分はパッケージのトップとボトムのピン1の位置の参考に過ぎない

0.38 ± 0.10

露出パッドの底面

1.65 ± 0.10(2 SIDES)

0.75 ±0.05

R = 0.115TYP

2.38 ±0.10(2 SIDES)

15

106

ピン1のトップ・マーキング(NOTE 6を参照)

0.200 REF

0.00 – 0.05

(DD) DFN 1103

0.25 ± 0.05

2.38 ±0.05(2 SIDES)

推奨する半田パッドのピッチと寸法

1.65 ±0.05(2 SIDES)2.15 ±0.05

0.50BSC

0.675 ±0.05

3.50 ±0.05

パッケージの外形

0.25 ± 0.050.50 BSC

Page 20: LTC2302/LTC2306 - 低ノイズ、500ksps1チャネル/2チャネ …...LTC2302/LTC2306 4 23026fa SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS SINAD Signal-to-(Noise + Distortion)

LTC2302/LTC2306

2023026fa

LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2008

LT0908 REV A • PRINTED IN JAPANリニアテクノロジー株式会社〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8FTEL 03-5226-7291l FAX 03-5226-0268 l www.linear-tech.co.jp

標準的応用例RF正弦波発生器を使ったテストを可能にするクロックの方形波生成/レベルシフト回路、

低ジッタのクロック・タイミングを保つ変換タイミング調整フリップ・フロップ

SDI

SDO

SCK

CONVST

SERIALPORT

ANALOGINPUTMUX

CH0 (IN+)

CH1 (IN–)

VREF

変換イネーブル

マスタ・クロック

RF信号発生器または他の

低ジッタのソース

VCC

0.1µF

NC7SVU04P5X

LTC2302LTC2306

VDD OVDD

GND

MASTERCLOCK

CONVERTENABLE JITTER

0.1µF

12-BIT500ksps

ADC

+–

10µF0.1µF

1k

10µF 0.1µF

Q DPRE

VCC

NL17SZ74

CONTROLLOGIC

(FPGA, CPLD,DSP, ETC.)

Q CLR

1k

23026 TA02

50Ω

CONVST

DATA TRANSFER

関連製品製品番号 説明 注釈LTC1417 14ビット、400kspsシリアルADC 20mW、ユニポーラまたはバイポーラ、内蔵リファレンス、

SSOP-16パッケージ LTC1468/LT1469 シングル/デュアルの90MHz、22V/μs、

16ビット精度のオペアンプ低入力オフセット:75μV/125μV

LTC1609 16ビット、200kspsシリアルADC 65mW、構成設定可能なバイポーラとユニポーラの 入力範囲、5V電源

LTC1790 マイクロパワー低ドロップアウト・リファレンス 60μAの電源電流、10ppm/℃、SOT-23パッケージ

LTC1850/LTC1851 10ビット/12ビット、8チャネル、1.25Msps ADC パラレル出力、プログラム可能なMUXとシーケンサ、5V電源LTC1852/LTC1853 10ビット/12ビット、8チャネル、400ksps ADC パラレル出力、プログラム可能なMUXとシーケンサ、3V電源

または5V電源LTC1860/LTC1861 12ビット、1チャネル/2チャネル、MSOPの250ksps ADC 250kspsで850μA、1kspsで2μA、SO-8パッケージとMSOPパッケージ

LTC1860L/LTC1861L 3V、12ビット、1チャネル/2チャネル、150ksps ADC 150kspsで450μA、1kspsで10μA、SO-8パッケージとMSOPパッケージLTC1863/LTC1867 12/16ビット、8チャネル、200ksps ADC 6.5mW、ユニポーラまたはバイポーラ、内蔵リファレンス、

SSOP-16パッケージLTC1863L/LTC1867L 3V、12/16ビット、8チャネル、175ksps ADC 2mW、ユニポーラまたはバイポーラ、内蔵リファレンス、

SSOP-16パッケージLTC1864/LTC1865 16ビット、1チャネル/2チャネル、MSOPの250ksps ADC 250kspsで850μA、1kspsで2μA、SO-8パッケージとMSOPパッケージ

LTC1864L/LTC1865L 3V、16ビット、1チャネル/2チャネル、MSOPの150ksps ADC 150kspsで450μA、1kspsで10μA、SO-8パッケージとMSOPパッケージLTC2308 12ビット、8チャネル、500ksps ADC 5V、内蔵リファレンス、4mm×4mm QFNパッケージ