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实物图：
本电路为高速、高精度、同步采样模数转换应用提供电流隔离。16位PulSAR ADC AD7685 是一款多功能器件，支持通过菊花链监控多个通道。基于运算放大器 AD8615的输入电路对±10 V工业信号进行电平转换、衰减和缓冲，以满足ADC的输入要求。这个灵活的电路包括一个精密基准电压源ADR391 和两个四通道数字隔离器ADuM1402 ，以便为常见的工业数据采集应用提供紧凑且具成本效益的解决方案。
电路原理图：
AD7685是一款16位、电荷再分配、逐次逼近型(SAR)模数转换器(ADC)，采用2.3 V至5.5 V单电源(VDD)供电。它内置一个低功耗、高速、16位无失码、无流水线延迟的采样ADC、一个内部转换时钟和一个多功能串行接口端口，还集成了一个低噪声、宽带宽、短孔径延迟的采样保持电路。在CNV上升沿，它对IN+与IN-之间的模拟输入电压差进行采样，范围从0 V至VREF。基准电压VREF由外部提供，范围从0.5 V至VDD。图1所示电路采用4.5 V基准电压。
AD7685的功耗与采样速率成线性比例关系。VDD = 5 V且采样速率为250 kSPS时，最大功耗为15 mW。AD7685采用10引脚MSOP封装或10引脚QFN(LFCSP)封装，工作温度范围为−40°C至+85°C。SPI兼容串行接口还能够利用SDI输入，将几个ADC以菊花链形式连结到单条三线式总线上，或提供一个可选的繁忙(BUSY)指示功能。它采用独立的VIO电源引脚，与1.8V、2.5V、3V或5V逻辑兼容。
完整的模拟信号链采用5 V单电源供电。低压差2.5 V基准电压源ADR391和U13轨到轨CMOS运算放大器AD8615，产生ADC所用的4.5 V基准电压。4.5 V基准电压在U13的输出端提供0.5 V裕量，因此，在5 V电源的标称变化范围内，运算放大器始终保持在线性区域内工作。ADR391 2.5 V输出由U13的噪声增益(1 + R4/R5)放大。对于所选的R4和R5值，噪声增益为1.8，因此基准电压为1.8 × 2.5 V = 4.5 V。
U4和U14运算放大器AD8615提供0.225的信号增益（由R1与R2和R19与R20的比值设置），将20 V p-p的输入信号幅度降至ADC输入端的4.5 V p-p。对于0 V输入，U4和U14的输出端需要2.25 V偏移，这就要求U4和U14同相输入端的共模电压为1.84 V，该电压由电阻分压器R3-R6产生。
U4和U14输出端的R-C网络（33 Ω、2.7 nF）形成一个带宽为1.8 MHz的单极点噪声滤波器。
AD8615是一款CMOS轨到轨输入和输出、单电源放大器，具有极低失调电压、宽信号带宽以及低输入电压和电流噪声等特性。该器件采用DigiTrim®专利调整技术，无需激光调整便可达到出色的精度。AD8615采用2.7 V至5 V单电源供电。
20 MHz以上的带宽、低失调、低噪声和低输入偏置电流特性的结合，使该放大器适合各种应用。滤波器、积分器、光电二极管放大器和高阻抗传感器等器件均可受益于这些特性组合。宽带宽和低失真特性则有益于交流应用。在DigiTrim系列中，AD8615提供最高的输出驱动能力，是音频线路驱动器和其它低阻抗应用的理想选择。
该器件的具体应用包括：便携式和低功耗仪器仪表、便携式设备的音频放大、便携式电话耳机、条形码扫描器以及多极点滤波器。它还具有轨到轨输入与输出摆幅能力，因而设计人员可以在单电源系统中缓冲CMOS ADC、DAC、ASIC及其它宽输出摆幅器件。
ADR391是一款微功耗、低压差基准电压源，可利用仅比输出电压高出300 mV的电源提供稳定的输出电压。先进的设计无需外部电容，可进一步节省电路板空间、降低成本。ADR391精密基准电压源具有低功耗、小尺寸和易于使用的特点，非常适合电池供电应用。该器件利用ADI公司的温度漂移曲率校正专利技术，可在TSOT封装中实现9 ppm/°C的低温漂特性。
ADuM1402是一款采用ADI公司iCoupler®技术的四通道数字隔离器。该隔离器件将高速CMOS与单芯片空芯变压器技术融为一体，具有优于光耦合器等替代器件的出色性能特征。
iCoupler 器件不用LED和光电二极管，因而不存在一般与光耦合器相关的设计困难。简单的iCoupler数字接口和稳定的性能特征，可消除光耦合器通常具有的电流传输比不确定、非线性传递函数以及温度和使用寿命影响等问题。
这些iCoupler产品不需要外部驱动器和其它分立器件。此外，在信号数据速率相当的情况下，iCoupler器件的功耗只有光耦合器的1/10至1/6。
ADuM1402隔离器提供四个独立的隔离通道，支持2/2方向和最高达90 Mbps（C级）的多种数据速率（请参考数据手册“订购指南”部分）。所有型号均可采用2.7 V至5.5 V电源电压工作，与低压系统兼容，并且能够跨越隔离栅实现电压转换功能。此外，ADuM1402具有低脉冲宽度失真（小于2 ns）和严格的通道间匹配（小于2 ns）特性。与其它光耦合器不同，ADuM1402隔离器具有已取得专利的刷新特性，可确保不存在输入逻辑转换时及缺少一个电源条件下的直流正确性。
AD7685如何通过菊花链连接起来，以减少需要隔离的信号数量。注意，RSCLK和RFS分别是AD7685串行时钟(SCK)和串行帧同步(CNV)的回读结果，这些回读信号相对于DATA信号的偏斜必须非常短。该偏斜为数字隔离器的通道间匹配传播延迟(tPSKCD)，对于ADuM1402C小于2 ns。因此，串行接口能够以数字隔离器的最大速度工作（ADuM1402C为90 Mbps），对应于90 MHz的最大串行时钟频率。如果延迟过长，它可能要受到数字隔离器传播延迟级联的限制。本电路中，对于250 kSPS的采样频率，TSCLK频率为30 MHz。
将两个相位相差90°的±10 V信号施加于EVAL-CN0194-SDPZ板的两个通道（AIN1和AIN2），利用随附的评估软件获得转换结果。使用随附的评估软件还可以查看FFT数据，以及固定直流电平时的代码直方图。
该电路或任何高速电路的性能都高度依赖于适当的PCB布局，包括但不限于电源旁路、受控阻抗线路（如需要）、元件布局、信号布线以及电源层和接地层。
BOM表：
3 | C1 C3 C20 | 10uF | 6.3V |
| 10.0% | 0805 | Taiyo Yuden | JMK212B7106KG-T | Digi-Key | 587-2396-2-ND | CAPC2012X100N | 7 | C2 C4-6 C17-18 C21 | 0.1uF | 16V |
| 5.0% | 0603 | Kemet | C0603C104J4RACTU | Digi-Key | 399-1097-2-ND | CAPC1608X55N | 6 | C7-8 C10-11 C13-14 | 1.0uF | 16V |
| 10.0% | 0603 | TDK | C1608X7R1C105K | Digi-Key | 445-1604-2-ND | CAPC1608X55N | 2 | C9 C12 | 4.7uF | 10V |
| 10.0% | 0805 | Taiyo Yuden | LMK212B7475KG-T | Digi-Key | 587-1442-2-ND | CAPC2012X100N | 3 | C15-16 C19 | 470pF | 50V |
| 5.0% | 0603 | TDK | C1608C0G1H471J | Digi-Key | 445-1289-2-ND | CAPC1608X55N | 1 | C22 | 100pF | 50V |
| 5.0% | 0603 | TDK | C1608C0G1H101J | Digi-Key | 445-1281-2-ND | CAPC1608X55N | 2 | C23-24 | 2700pF | 50V |
| 5.0% | 0603 | Murata | GRM1885C1H272JA01D | Digi-Key | 490-3283-2-ND | CAPC1608X55N | 2 | D1 D5 | SBR2U30P1-7 | 400mV | 2A |
| PowerDI 123 | Diodes Inc | SBR2U30P1-7 | Digi-Key | SBR2U30P1DITR-ND | POWERDI123 | 2 | D2 D6 | SMBJ5342B-TP | 6.8V | 1A |
| DO-214AA, SMB | Micro Commericial | SMBJ5342B-TP | Digi-Key | SMBJ5342B-TPMSTR-ND | DIOM5436X241N | 3 | D3-4 D7 | SML-LX15GC | 2.2V | 20mA |
| SOT-23-3 | Lumex | SML-LX15GC-TR | Digi-Key | 67-1685-2-ND | D_LED_LUMEX_SMD | 2 | F1-2 | 1210L035YR | 6V | 350mA - Hold |
| 1210 | Littelfuse Inc | 1210L035YR | Digi-Key | F2997TR-ND | CAPC3225X94N | 2 | J1-2 |
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| CUI Inc. | PJ-002A-SMT | Digi-Key | CP-002APJTR-ND | CON_BARREL_JACK_SMD | 1 | J3 | FX8-120S-SV(21) |
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| 120-Pin SMD | Hirose | FX8-120S-SV(21) | Digi-Key | H1219-ND | CON_120PIN_SMD | 5 | R1 R3-4 R19 R21 | 1.00K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF1001V | Digi-Key | P1.00KHTR-ND | RESC1608X50AN | 2 | R2 R20 | 4.42K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF4421V | Digi-Key | P4.42KHTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R5 | 1.24K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF1241V | Digi-Key | P1.24KHTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R6 | 2.80K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF2801V | Digi-Key | P2.80KHTR-ND | RESC1608X50AN | 2 | R7 R10 | 210K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF2103V | Digi-Key | P210KHTR-ND | RESC1608X50AN | 2 | R8 R11 | 64.9K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF6492V | Digi-Key | P64.9KHTR-ND | RESC1608X50AN | 2 | R9 R12 | 165 |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF1650V | Digi-Key | P165HTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R13 | OPEN |
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| 1.0% | 0603 |
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| RESC1608X50AN | 2 | R14-15 | 100K |
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| 1.0% | 0603 | Stackpole | RMCF0603FT100K | Digi-Key | RMCF0603FT100KTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R16 | 140K |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF1403V | Digi-Key | P140KHTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R17 | 78.7K |
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| 1.0% | 0603 | Vishay/Dale | CRCW060378K7FKEA | Digi-Key | 541-78.7KHTR-ND | RESC1608X50AN | 1 | R18 | 64.9 |
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| 1.0% | 0603 | Stackpole | RMCF0603FT64R9 | Digi-Key | RMCF0603FT64R9TR-ND | RESC1608X50AN | 2 | R22-23 | 33.0 |
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| 1.0% | 0603 | Panasonic | ERJ-3EKF33R0V | Digi-Key | P33.0HTR-ND | RESC1608X50AN | 2 | U1 U12 | AD7685 |
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| TSSOP-10 | Analog Devices | AD7685CRM |
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| SOP50P490X110-10N | 2 | U2 U15 | ADuM1402 |
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| SOIC-16 | Analog Devices | ADuM1402CRW |
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| SOIC127P1030X265-16N | 1 | U3 | ADR391 |
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| TSOT-23-5 | Analog Devices | ADR391BUJZ |
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| SOT95P280X110-5N | 3 | U4 U13-14 | AD8615 |
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| TSOT-23-5 | Analog Devices | AD8615AUJZ |
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| SOT95P280X110-5N | 2 | U5 U9 | BNX016 |
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| Murata | BNX016-01 | Digi-Key | 490-5055-ND | BNX016-01 | 3 | U6-7 U10 | ADP3336 |
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| TSSOP-8 | Analog Devices | ADP3336ARMZ |
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| SOP65P490X94-8N | 1 | U8 | 24LC32A |
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| TSSOP-8 | Microchip | 24LC32AT-I/MS | Digi-Key | 24LC32AT-I/MS-ND | SOP65P490X94-8N | 1 | U11 | SN74AHC1G32-Q1 |
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| TSOT-23-5 | Texas Instruments | SN74AHC1G32TDCKRQ1 | Digi-Key | 296-25282-2-ND | SOT65P210X110-5N | 1 | U16 | 74HC123 | 2V - 6V | 5.2mA |
| TSSOP-16 | Texas Instruments | CD74HC123PWR | Digi-Key | 296-12780-2-ND | SOP65P640X120-16N |
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