Explorer(IE)のバージョンをサポートしておりません。最適なウェブサイトパフォーマンスを実現するため、最新バージョンのブラウザへアップデートしていただくことをお勧めします。簡単な4つの検索方法1.検索したい用語を入力した後、そのままエンターキーを押すか、サーチアイコンをクリックしてください。入力された用語でそのまま検索されます。2.検索したい用語を入力すると、ドロップダウンで検索の提案が表示されます。提案された項目をクリックすると、関連のページが直接表示されます。3.検索の提案の右端にマウスを持っていくと「検索」のリンクが表示されます。これをクリックすると、提案された用語に基づく検索結果が表示されます。4.検索結果のページには、結果を絞り込むフィルタが表示されます。こちらもご活用ください。※Rev.0を翻訳したものです。新ver.は英語資料をご覧ください。コンバータ(ADC)用のシグナル・コンディショニング(信号調整)回路の回路図です。広いダイナミック・レンジで信号を処理できる高い柔軟性を備えています。シフトを行うことで実現しています。フルスケール信号が広く一般的に使用されています。処理するには、信号の減衰とレベル・シフトが必要になります。レベルにとどまることもあります。ダイナミック・レンジを活かすためには信号を増幅する必要があります。した理由から、入力信号が広い範囲にわたって変動するアプリケーションでは、プログラマブル・ゲイン機能を持つ回路を使用するのが望ましいということになります。小振幅の信号を扱う場合、大きなコモン・モード電圧に対処しなければならないこともあります。それには、高いコモン・モード除去比(CMR)が必要です。加えて、ソース・インピーダンスが大きいアプリケーションでは、アナログ・フロントエンド回路には高い入力インピーダンスが求められます。図1の回路は、プログラマブルなゲイン、高いCMR、高い入力インピーダンスを備えており、上述したすべての課題を解決することができます。AD8226」に送られます。AD8226は、最高80dBの高いCMRと、非常に高い入力インピーダンス(差動モードで800MΩ、コモン・モードで400MΩ)を備えています。広い入力範囲とレールtoレール出力に対応するので、AD8226は電源電圧までの範囲でフルに信号を増幅することができます。」は、ゲイン設定用の高精度抵抗を内蔵した完全差動型の減衰アンプです。高い精度での減衰(ゲインG=0.4または0.8)、コモン・モード電圧のレベル・シフト、シングルエンドから差動への変換が可能です。AD8475は使いやすい高精度のゲイン・ブロックであり、単電源で最大±10Vの信号レベルを処理できるよう設計されています。そのため、高いCMRを維持しつつAD8226からの最大20Vp-pの信号を減衰し、後段のADCに差動信号を供給するという用途に適しています。AD7192」は、PGAを内蔵するシグマ・デルタ(ΣΔ)方式の24ビットADCです。低ノイズのオンチップ・ゲイン段(G=1、8、16、32、64、128)を備えているため、振幅の大小にかかわらず、信号を直接入力することが可能です。以上のICを組み合わせたこの回路は、構成が容易でありながら、広範な振幅の信号に対して非常に優れた性能を発揮します。用途に適したシグナル・コンディショニング回路です。図1の回路では、マルチプレクサのADG1409、計装アンプのAD8226、差動アンプのAD8475、ΣΔ方式ADCのAD7192に加え、電圧リファレンスの「ADR444」、リニア・レギュレータの「ADP1720-5」を使用しています。保護、フィルタリング、デカップリングに使用している外部部品はわずかなので、プリント回路基板上の占有面積は非常に小さくて済みます。レギュレータとリファレンスの選択この回路では、5Vの電圧を生成するレギュレータとしてADP1720-5を選択しました。ADP1720-5は、高電圧、マイクロパワー(低消費電力)、低ドロップアウトのリニア・レギュレータであり、工業用アプリケーションに適しています。電圧リファレンスとしては、出力電圧が4.096VのADR444を選択しました。ADR444は、超低ノイズ、高精度、低ドロップアウトであることを特徴とします。高分解能のΣΔ方式ADCや高精度のデータ収集システムに適しています。入力スイッチと保護回路マルチプレクサのADG1409は、2ビットのバイナリ・アドレス・ラインにより、4つの入力チャンネルのうちの1つを選択します。実際の回路評価基板では、標準的なダイオードや、過渡電圧を抑制するための外部保護部品を使用することで堅牢性を強化しています。Package)に含まれる詳細な回路図やその他のドキュメントには記載されています。ADG1409は、4対の差動入力信号(VS1AとVS1B、VS2AとVS2B、VS3AとVS3B、VS4AとVS4B)に対応しています。その出力であるDA、DBは、計装アンプ(AD8226)の入力に接続されています。入力計装アンプ(AD8226)AD8226のゲインは、外部抵抗RGによって設定します。図1ではRGについて明示していませんが、これを使用しない場合は、計装アンプ段のゲインは1になります。AD8226の出力は、xを入力チャンネルの番号とすると、「VSxA-VSxB」になります。値が4.02kΩの2つの抵抗と10nFのコンデンサにより、カットオフ周波数が2.0kHzの単極RCフィルタが構成されています。これによって、AD8226の差動入力信号がフィルタリングされることになります。値が1nFの2つのコンデンサにより、カットオフ周波数が40kHzのコモン・モード・フィルタも構成されています。AD7192が備えるPGAのゲイン設定ADCのAD7192は、AD8475からの差動出力信号を差動アナログ入力信号として受け取るように構成されています。AD7192のフルスケール入力範囲は±VREF/ゲインで決まります。ここで、±VREF=REFINx(+)-REFINx(-)です。AD7192が備えるバッファ(アンプ)がイネーブルになると、そのバッファの高インピーダンスの入力段を入力チャンネルが駆動します。このモードにおける絶対入力電圧範囲は、AGND+250mV~AVDD-250mVとなります。ゲイン段がイネーブルになると、バッファの出力がPGAの入力に接続されます。PGAにはさらにヘッドルームが必要なので、アナログ信号の入力範囲は±(AVDD-1.25V)/ゲインに制限する必要があります。以上のことから、4.096Vのリファレンス電圧と5Vの電源電圧を使用する場合、ADCのダイナミック・レンジを最大限に利用するために、信号を減衰/増幅することができます。さまざまな入力電圧範囲に対するゲイン設定。AD8475のゲインとAD7192のPGAのゲインを示しています。±3.2差動減衰アンプ(AD8475)低電圧動作のADCを駆動するには、±10Vまたは±5Vといったレベルの信号を減衰/レベル・シフトする必要があります。高精度の抵抗を使用する必要がある差動アンプ回路では、抵抗間の不整合に起因して必然的にCMR性能が低下します。一方で、減衰とレベル・シフトを担うAD8475は、レーザー・トリミングによって整合を実現した高精度の抵抗を内蔵しています。そのため、小さなゲイン誤差、小さなゲイン・ドリフト(最大で3ppm/°C)、高いCMRが保証されています。AD8475では、0.4または0.8のゲインをピンによって選択可能です。VOCMピンにより、ADCの入力範囲に応じてダイナミック・レンジが最大になるよう出力コモン・モード電圧を調整し、高精度なレベル・シフトを行います。このピンはオープンでも使用することができます。AD8475は、電源とグラウンドの間に、2つの抵抗(値はいずれも200kΩ)で構成される高精度の分圧回路を内蔵しています。AD8475の内部では、VOCMピンはこの電圧でバイアスされています。VOCMピンには電源電圧の1/2の電圧が与えられているということです。AD8475には、値が100Ωの2つの抵抗と1μFのコンデンサで構成される単極差動RCフィルタが付加されています。これは、AD7192に対するカットオフ周波数が800Hzのアンチエイリアシング・フィルタ/ノイズ低減フィルタとして機能します。値が10nFの2つのコンデンサは、カットオフ周波数が160kHzのコモン・モード・フィルタとして機能します。フィルタ、出力データ・レート、セトリング・タイムΣΔ方式のADCであるAD7192は、変調器とその後段のデジタル・フィルタで構成されています。フィルタとチョップの設定に依存します。表2に、各種設定における出力データ・レートとセトリング・タイムの算出式を示します。