AD8475精密、可选增益、全差分漏斗放大器技术手册

概述

AD8475是一款全差分衰减放大器，集成精密增益电阻，可提供精密衰减（0.4或0.8倍）、共模电平转换、单端差分转换及输入过压保护等功能。采用5 V单电源供电时，其功耗仅16 mW。

AD8475是一种易于使用、完全集成的精密增益模块，采用单电源供电时，可以处理最高±10 V的信号电平。它提供一个完整的接口，使工业电平信号能够直接兼容低压、高性能16-bit或18-bit单电源逐次逼近（SAR）型模数转换器（ADC）的差分输入范围。

AD8475提供两个引脚可选的标准增益选项：0.4和0.8。增益通过驱动与相应增益对应的输入引脚来设置。

AD8475还提供过压保护功能，在采用5 V单电源供电的同时，器件能够耐受最高±15 V的工业输入电压。VOCM引脚用于调整精密电平转换的输出共模电压，以便匹配ADC的输入范围，并使动态范围较大。AD8475非常适合与SAR型、Σ-Δ型和流水线型转换器一起工作。高电流输出级使它能以极小的误差驱动许多ADC的开关电容前端电路。

不同于市面上的许多差分放大器，AD8475是一款高精度放大器。其最大输出失调电压为500 μV，输出噪声为10 nV/√Hz，总谐波失真加噪声(THD + N)为?112 dB，能够很好地配合高精度转换器工作。考虑到其低功耗和高精度特性，压摆增强的AD8475具有出色的速度，能够建立至18位精度进行4 MSPS采集。

AD8475采用节省空间的10引脚MSOP封装，额定温度范围为?40°C至+85°C。
数据表：*附件：AD8475精密、可选增益、全差分漏斗放大器技术手册.pdf

应用

• ADC 驱动器
• 差分仪表放大器构建模块
• 单端至差分转换器

特性

• 衰减和电平转换
  衰减：G = 0.4x、0.8x
• 完全差分或单端输入/输出
• 差分输出设计用于驱动精密ADC
  驱动开关电容和Σ-Δ型ADC
  轨到轨输出
• VOCM 引脚调整输出共模电压
• 高达±15V的过压保护(VS = +5 V)
• 单电源供电：3V至10V
• 双电源供电：±1.5V至±5V
• 高性能
  适合驱动18位、最高4 MSPS的转换器
  输出噪声：10 nV/√Hz
  增益漂移：3 ppm/°C

框图

引脚配置和功能描述

典型性能特征

AD8475是一款全差分放大器，集成激光调整电阻，提供0.4和0.8的精密衰减增益。ad 8475的内部差分放大器与传统运算放大器不同，它有两个电压幅度相等、但方向相反(180°反相)的输出。附加输入VOCM设置输出共模电压。像运算放大器一样，它依靠高开环增益和负反馈来迫使输出节点达到所需的电压。AD8475旨在大大简化大信号的单端转差分转换、共模电平转换和精密衰减，因而与低压差分输入ADC兼容。

AD8475放大器采用电压反馈拓扑结构；因此，该放大器表现出标称恒定的增益带宽积。像电压反馈运算放大器一样，AD8475的内部输入端(内部放大器的求和节点)也具有高输入阻抗和低输出阻抗。
AD8475采用两个反馈环路，分别控制差分和共模输出电压。差分反馈环路由精密激光调整片内电阻固定，控制差分输出电压。
AD8475的直流精度高度依赖于其内部电阻的精度。使用叠加法分析图50所示的电路，下面的等式显示了放大器输入和输出电压之间的关系:

上述等式表明，AD8475的增益精度和共模抑制(CMRR)主要由反馈网络的匹配(电阻比)决定。如果两个网络完全匹配，即Rp和Rw等于RF/RG，则电阻网络不会产生任何CMRR误差，放大器的差分闭环增益降至

AD8475的集成电阻经过精密晶圆激光调整，确保最小CMRR为86dB (50uV/V)，增益误差小于0.05%。为了利用分立式解决方案实现同等精度和性能，电阻必须匹配到0.01%或更高。