高精度串行逐次逼近型ADC MAX1132的工作原理和应用


原标题:高精度串行逐次逼近型ADC MAX1132的工作原理和应用
高精度串行逐次逼近型ADC MAX1132的工作原理和应用情况,可以归纳如下:
一、工作原理
MAX1132是MAXIM公司生产的一款单电源、低功耗、16位、单/双极性转换的高精度串行逐次逼近型ADC。逐次逼近型ADC通常由比较器、数模转换器(DAC)、寄存器和控制逻辑电路组成。其工作原理如下:
初始化时,先将寄存器各位清空。
转换时,先将寄存器的最高位置1,再将寄存器的数值送入DAC,经D/A转换后生成模拟量送入比较器中与输入的模拟量进行比较。若Vs<Vi,则该位的1被保留,否则被清除。
然后再将次高位置1,再将寄存器的数值送入DAC,经D/A转换后生成的模拟量送入比较器中与输入模拟量进行比较。若Vs<Vi,则该位的1被保留,否则被清除。
重复上述过程,直至最低位。最后寄存器中的内容即为输入模拟值转换成的数字量。
MAX1132的工作流程通常包括以下几个步骤:
时钟将控制字节从串行数据输入端(DIN)打入其内部移位寄存器,以决定其工作模式并启动转换。
当片选(CS)变低或一次转换(或校准)结束以后,DIN端接收到的第一个逻辑“1”被定义为控制字节的开始位(MSB)。在该位到达前,由时钟打入DIN的逻辑“0”均无效。DIN的每位数据均在每个串行数据时钟输入端(SCLK)的上升沿打入MAX1132内部移位寄存器。
MAX1132可用外部或内部时钟完成逐次逼近转换,但两种模式均用外部时钟将数据移入器件或从器件中移出。
在外部时钟模式下,数据的移入移出和转换步骤均由外部时钟控制。内部时钟模式下的转换时钟由MAX1132内部时钟发生器产生。
MAX1132具有短采集(24SCLK)和长采集(32SCLK)两种工作模式。
单极性输入时,直接输出二进制数;双极性输入时,输出的是二进制补码。
二、应用
MAX1132可应用于多种领域,包括但不限于:
工业过程控制:MAX1132的高精度和低功耗特性使其成为工业过程控制的理想选择,可以用于监测和控制各种工业参数,如温度、压力、流量等。
数据采集系统:在数据采集系统中,MAX1132能够高效地将模拟信号转换为数字信号,便于后续的数据处理和分析。
医疗仪器:MAX1132也广泛应用于医疗仪器中,如心电图机、血压计等,用于精确测量和记录患者的生理数据。
便携式设备:由于其低功耗和小尺寸特性,MAX1132非常适合应用于便携式数据记录设备、掌上设备等场景。
在具体应用中,MAX1132的串行接口易于与各种微处理器连接,占用单片机口线少,因此能用于较为复杂的系统开发。例如,在压力位移检测系统中,MAX1132可以与廉价的80C52单片机配合使用,实现高精度、低成本的信号采集和处理。
总的来说,MAX1132凭借其高精度、低功耗、易于与微处理器连接等特性,在多种应用场合中发挥着重要作用。
责任编辑:David
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