原标题：ADI AD7124－824位Σ－Δ型ADC解决方案

　　ADI公司的AD7124-8是高精度24位Σ-Δ型ADC,提供8个差分输入或15个单端或伪差分输入,采用2.7 V至3.6 V单模拟电源或1.8 V双电源工作,可适合高精度测量应用的低功耗、低噪声、完整模拟前端.主要用在仪器仪表,温度测量,压力测量,工业过程控制和智能发射器.本文介绍了AD7124-8优势和特点,功能框图,流量表和热电耦应用电路,以及评估板EVAL-AD7124-8SDZ优势和特点,框图,电路图,材料清单和PCB设计图.

　　AD7124-8是一款适合高精度测量应用的低功耗、低噪声、完整模拟前端。该器件内置一个低噪声24位Σ-Δ型ADC，可配置为提供8个差分输入或15个单端或伪差分输入。片内低噪声级确保ADC中可直接输入小信号。

　　AD7124-8的主要优势之一是用户可灵活使用三种集成功率模式。功耗、输出数据速率范围和均方根噪声可通过所选功率模式进行定制。该器件还提供多个滤波器选项，确保为用户带来最大的灵活性。

　　当输出数据速率为25 SPS(单周期建立)时，AD7124-8可实现50 Hz和60 Hz同时抑制，且在较低输出数据速率下，可实现超过80 dB的抑制性能。

　　AD7124-8提供最高的信号链集成度。该器件内置一个精密低噪声、低漂移内部带隙基准电压源，也可采用内部缓冲的外部差分基准电压。其它主要集成特性包括可编程低漂移激励电流源、熔断电流和偏置电压产生器，利用偏置电压产生器可将某一通道的共模电压设置为AVDD/2。低端功率开关允许用户在两次转换之间关断桥式传感器，从而保证系统具有绝对最小功耗。该器件还允许用户采用内部时钟或外部时钟工作。

　　内置通道序列器可以同时使能多个通道，AD7124-8按顺序在各使能通道上执行转换，简化了与器件的通信。多达16个通道可随时使能，这些通道具有模拟输入或诊断功能(比如电源检查或基准电压源检查)。这一独特的特性允许诊断功能交替进行。 AD7124-8还支持各通道配置。该器件支持八种配置或设置，每种配置包括增益、滤波器类型、输出数据速率、缓冲和基准电压源。用户可在各通道上分配任何设置。

　　AD7124-8还集成了丰富的诊断功能，作为全面特性组合的一部分。这些诊断功能包括循环冗余校验(CRC)、信号链检查和串行接口检查，从而提供更强大的解决方案。这些诊断功能可减少执行诊断功能所需的外部元件，从而减少对电路板空间的需求，缩短设计时间并节省成本。根据IEC 61508，典型应用的FMEDA SFF大于90%。

　　该器件采用2.7 V至3.6 V单模拟电源或1.8 V双电源工作。数字电源范围为1.65 V至3.6 V。器件的额定温度范围为−40℃至+105℃。AD7124-8采用32引脚LFCSP封装。

　　请注意，在整篇数据手册中，多功能引脚(如 DOUT/RDY)由整个引脚名称或引脚的单个功能表示;例如RDY即表示仅与此功能相关。

　　AD7124-8优势和特点：

　　三种功率模式

　　均方根(RMS)噪声：

　　低功耗： 24 nVrms(1.17 SPS)，增益=128(典型值：255 uA)

　　中功率： 20 nVrms(2.34 SPS)，增益=128(典型值：355 uA)

　　全功率： 23 nVrms(9.4 SPS)，增益=128(典型值：930 uA)

　　在所有功率模式下，高达22位无噪声(增益=1)

　　输出数据速率(已建立)：

　　全功率： 9.38 SPS至19,200 SPS

　　中功率： 2.34 SPS至4800 SPS

　　低功率： 1.17 SPS至2400 SPS

　　轨到轨模拟输入(增益大于1)

　　50 Hz/60 Hz同时抑制(25 SPS，单周期建立)

　　诊断功能(有助于SIL认证)

　　交叉点多路模拟输入

　　8个差分/15个伪差分输入

　　可编程增益(1至128)

　　带隙基准电压源，漂移最大值为15 ppm/℃ (65 uA)

　　可编程匹配激励电流

　　内部时钟振荡器

　　片内偏置电压发生器

　　低端功率开关

　　欲了解更多特性，请参考数据手册

　　AD7124-8应用：

　　温度测量

　　压力测量

　　工业过程控制

　　仪器仪表

　　智能发射器

　　图1。AD7124-8功能框图

　　图2。AD7124-8流量计应用电路框图

　　图3。AD7124-8热电耦应用框图

　　评估板EVAL-AD7124-8SDZ

　　EVAL-AD7124-8SDZ评估套件采用AD7124-8 24位、低功耗、低噪声模数转换器(ADC)。一个7 V至9 V外部电源调节到3.3 V，以便为AD7124-8供电并支持所有必要的元件。 EVAL-AD7124-8SDZ板通过与EVAL-SDP-CB1Z母板相连而连接到PC的USB端口。

　　EVAL-AD7124-8SDZ软件全面配置AD7124-8器件寄存器功能，并提供波形图、直方图形式的直流时域分析和相关的噪声分析，以便评估ADC性能。

　　EVAL-AD7124-8SDZ评估板旨在帮助用户评估该ADC的特性。用户PC软件可执行文件通过系统演示平台板(EVAL-SDP-CB1Z)利用USB控制AD7124-8。

　　图4.评估板EVAL-AD7124-8SDZ外形图和建立图

　　评估板EVAL-AD7124-8SDZ优势和特点:

　　AD7124-8的全功能评估板

　　PC控制结合系统演示平台(EVAL-SDP-CB1Z)

　　PC软件用于控制和数据分析(时域)

　　独立工作能力

　　DZ电路图(4)