高精度逐次逼近型ADC支持电路的结构
SAR基准电压源分为内部与外部
内部基准电压源
易于使用
节省空间
外部基准电
无与ADC集成的基准电压源
最佳性能（噪声、ppm/C漂移和初始精度）
可能获得更好的功效/多个ADC
SAR基准电压输入
REF是开关电容输入
每一位电容ADC在位检验过程中均会切换至REF
电荷再分配会导致从REF吸取电荷
动态电流负载
吞吐速率的函数
内部位检验时钟的函数
MSB需要最大电荷
使用500欧姆电阻测得的电流
电流尖峰高达2.5mA
需要大储能电容，以获得稳定的基准电压
通常为10uF或以上
减少基准电压源驱动时的负担
基准电压源电路在转换之间为储能电容充电
ADC基准电流规定为特定吞吐速率时的平均电流
平均电流与吞吐速率成比例
基准电压输出驱动
带隙基准电压源可以包含缓冲器（ADR43X、ADR45XX）
否则，可以使用合适的运放
电流负载应使基准电压下降小于0.5lsb
突发模式工作是最差的情况
基准电压源的输出电流大于总基准输入电流的平均值
基准电压源的吸电流能力
在故障条件下，ADC输入可能会超过基准电压
ADC驱动器从更宽电轨运行
电流/电荷释放到REF节点
基准电压源电路需要吸电流功能（ADR43X，ADR45XX）
放电超过REF电容上的电压
在故障过程中吸取ADC驱动器电流
老的基准电压源可能没有吸电流功能，仅有源电流功能
基准电压源缓冲器
当Ref驱动不足或uPower Ref时使用
用于驱动多个ADC
典型单位增益配置
低噪声
驱动大电容负载（10uF）
频率范围内的低输出阻抗
大储能电容可处理高频纹波
取决于吞吐速率
缓冲器可处理低频纹波
输入信号带宽
驱动多个ADC的基准电压缓冲器
每个电路板/系统一个基准电压源
同步采样型应用
每一个SAR ADC均具有其自己的储能电容
尽可能靠近REF引脚放置
星型连接至缓冲器，使串扰最小
缓冲器必须在大电容负载的情况下保持稳定
缓冲器必须具有充足的电流驱动能力
基准电压源补偿和噪声
缓冲器噪声
同样地，也可以估计缓冲器的噪声
需要估计在10uF负载（~16KHz）情况下的带宽
缓冲器噪声影响~2.4uV
基准电压源通常是主要噪声源
假设选择噪声相对较低的缓冲器
如果使用缓冲器，则可通过RC对基准电压噪声进行限带处理
可使用极低的截止频率（耦合100Hz）
温度/时间漂移
以mV指定的基准电压源的初始精度
漂移极为重要的规格参数
多数系统常常校准
基准电压值中的漂移显示为ADC增益误差
多数良好的基准电压漂移《10ppm/C
ADR45XX系列漂移《2ppm/C
增加系统误差预算
基准问题–“粘连位”
设计不佳的基准电压电路显示为“粘连位”
由于噪声，SAR做出错误的位判断
相同的代码不断重复，而输入不断变化
低位中的所有零或所有
在接近满量程的输入端更重要
常见原因
储能电容的布局和大小
驱动强度不足/高输出阻抗
基准电压噪声/基准电压缓冲器太大
布局考量
储能电容布局至关重要
尽量靠近ADC基准引脚
使用宽走线连接
低阻抗接地路径或基准接地引脚（如有）
电容选择
低ESR
陶瓷X5R
越大越好，高达10uF，但取决于ADC电流要求。
模拟前端
采样系统的典型前端连接
SAR ADC的模拟输入架构
选择某种输入类型的原因
各设计的优势和限制
遇到的常见错误
差分ADC的输入端没有反相信号
在伪差分ADC的IN-输入端施加非零直流电压
反相，但Vcm不正确
逐次逼近型器件的三种最常见的ADC输入结构类型 单端
简单是它的优点→?仅需要一条线即可将信号源的信号传递至ADC
信号以ADC的公共接地引脚为参考
对于许多应用，单端连接是可接受的完美解决方案
因此您为什么会想用其他的呢？。..。.
不能抑制信号链内的直流失调→?减小输入信号的动态范围
更易受到耦合噪声的影响
信号源和ADC应彼此靠近
如果检测信号地的需求增加，则可能会考虑伪差分器件
伪差分
将感知的信号地与ADC接地分开
IN-是信号源接地检测
ADC旨在抑制IN-上的干扰信号
伪差分器件可抑制哪种类型的干扰信号？
IN-允许输入的电压范围有限
较大的共模电压可能需考虑在输入端增加一个仪表放大器
SE器件的动态范围没有提高…如果需要更大的动态范围怎么办？
差分反相
提高动态范围?反相信号允许输入+/-满量程而非0至满量程…使动态范围加倍！！！
最大程度抑制噪声
往往消除偶阶失真产物
ADC旨在抑制输入干扰信号
和伪差分一样，架构限制可抑制的共用输入信号范围→?CMRR在此范围内非常好
信号必须为反相信号→?否则，很快违反共模限制
根据不同的架构，此器件可接受不同极性的电压输入
单极性→?通常具有0V至Vref或多倍Vref的绝对输入电压范围
双极性→?通常具有+/- Vref或多倍+/- Vref的绝对输入电压
对于任一极性信号均可采用上述所有ADC输入结构
选择正确的驱动放大器
选择正确的无源滤波器值
带宽/建立时间考虑因素
选择正确的放大器
由于采用SAR ADC的开关电容架构，输入阻抗不会很高
很可能需要一个放大器，用于在输入信号源和ADC之间执行阻抗转换
根据采样速率、信号带宽和所使用的转换器，选择放大器对于实现所需的系统性能水平至关重要
计算RC滤波器带宽
R和C值考虑因素
CEXT衰减“反冲”，通常为两nF
太大导致驱动器不稳定
低电压系数NP0电容
REXT帮助放大器驱动CEXT
太小又会降低驱动器的相位裕量=》不稳定或振铃
太大导致失真增加。可能适用于较低的fin
放大器带宽应至少为2-3x RC带宽
SSBW用于低频（《100KHz）
LSBW用于多路复用/高频
对多路复用输入至关重要的建立时间（至0.001%）
选择合适的放大器 - 裕量
失真性能需要上/下余量
对于R-R输出甚至可达1V或更多
可使用单极性电源，有损输入范围，SNR略有下降