24位A/D轉換器LTC2400及其應用

摘要：LTC2400是凌特公司（Linear）生產的一種微功能、高精度24位A/D轉換器，該芯片內部集成有振蕩器，工作電壓為2.7～5.5V，積分線性誤差（INL）為4ppm，RMS噪聲為0.3ppm，供電電流僅為200μA（待機時為20μA），采用Δ-∑技術獨特的體系結構，建立時間為單周期。文中介紹了LTC2400的主要功能和串行接口方法，給出了LTC2400與單片機的接口電路。 

    關鍵詞：LTC2400 A/D轉換器 數據采集 單片機

１�。蹋裕茫玻矗埃暗囊�腳功能和內部結構

ＬＴＣ２４００采用與ＳＰＩ接口兼容的３線數字接口，可應用于高分辨率和低頻應用場合，如稱重、溫度測量、氣體分析、應變儀，數據采集，工業(yè)控制等方面。它采用８腳ＳＯ－８封裝，其引腳排列如圖１所示。其引腳功能如下：

１腳ＶＣＣ：電源；

２腳ＶＲＥＦ：參考電壓輸入端；

３腳ＶＩＮ：模擬信號輸入腳；

４腳ＧＮＤ：接地腳；

５腳ＣＳ：片選端，低電平有效；

６腳ＳＤＯ：數據輸出端，同時也是轉換數據有效的指示端；

７腳ＳＣＫ：時鐘腳，雙向；

８腳ＦＯ：數字輸入腳，用于選擇需要抑制的頻率和ＡＤ轉換時間。

ＬＴＣ２４００的供電電壓ＶＣＣ的范圍為２．７～５．５Ｖ；所需外接基準電壓源的電壓范圍為０．１Ｖ～ＶＣＣ；模擬信號輸入ＶＩＮ的輸入電壓范圍為－０．１２５ＶＲＥＦ～１．１２５ＶＲＥＦ。

ＬＴＣ２４００內部已集成了高精度的振蕩器，因此采用片內振蕩器時?不需要外接任何元件。ＬＴＣ２４００的數字濾波器能夠抑制５０Ｈｚ或６０Ｈｚ及其諧波。當芯片的Ｆ０腳接ＶＣＣ時，使用內部振蕩器可對輸入信號中的５０Ｈｚ干擾進行大于１１０ｄＢ的抑制，其ＡＤ轉換時間為１６０ｍｓ；Ｆ０腳接ＧＮＤ時，使用內部振蕩器可對輸入信號中的６０Ｈｚ干擾進行大于１１０ｄＢ的抑制，ＡＤ轉換時間為１３３ｍｓ；當Ｆ０腳接外部振蕩器ｆＥＯＳＣ時，其抑制的頻率為ｆＥＯＳＣ／２５６０，ＡＤ轉換時間為２０４８／ｆＥＯＳＣ。圖２所示為ＬＴＣ２４００的內部結構。

２�。蹋裕茫玻矗埃暗墓ぷ鬟^程及串行輸出

２．１ ＬＴＣ２４００的工作過程

ＬＴＣ２４００是一種低功耗、采用Δ－Σ技術且具有３線串行接口的ＡＤ轉換器，而且在ＡＤ轉換完成后將直接進入睡眠狀態(tài)。ＬＴＣ２４００的三線接口線分別是數據輸出（ＳＤＯ）、時鐘（ＳＣＫ）和片選（ＣＳ）。其工作流程如圖３所示。

ＬＴＣ２４００完成轉換就進入睡眠狀態(tài)。睡眠狀態(tài)的供電電流僅為２０μＡ。若ＣＳ一直為高電平，芯片將保持睡眠狀態(tài)。進入睡眠狀態(tài)時，數據最后的轉換結果將

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