Programmierbarer Transimpedanzverstärker (PGTIA) ADA4351-2

Der ADA4351-2 von ADI ist ein kompakter, monolithischer, programmierbarer Präzisions-Transimpedanzverstärker (PGTIA) mit zwei Kanälen. Es handelt sich um eine bahnbrechende Lösung für die präzise Messung kleiner Ströme über einen großen dynamischen Bereich. Die Präzision des ADA4351-2 über einen weiten Temperaturbereich von -40 °C bis +125 °C ermöglicht es Anwendern, eine einmalige Kalibrierung der Endgeräte bei Raumtemperatur durchzuführen und so Testzeit und Kosten zu sparen. Der ADA4351-2 integriert zwei leckstromarme Schalter pro Kanal, und die Verstärkung ist über zwei vom Benutzer wählbare externe Widerstände programmierbar, um eine flexible, voll funktionsfähige, kompakte PGTIA-Lösung zu bieten. Getrennte analoge und digitale Versorgungen ermöglichen dem Verstärker des ADA4351-2 den Betrieb mit bipolaren Versorgungen, während die integrierte Verschiebung der Logikpegel es ermöglicht, dass die digitale Schnittstelle auf die Erdung bezogen bleibt. Darüber hinaus kann der ADA4351-2 mit seiner robusten Ausgangsstufe und seinem geringen Rauschen 16-Bit-Präzisions-Analog/Digital-Wandler (ADWs, wie z. B. AD4696) direkt ansteuern und bietet damit ein komplettes Analog-Frontend (AFE) für die anspruchsvollsten Anwendungen im Bereich der Präzisionsstrommessung.

Der ADA4351-2 wird in einem 3 mm x 3 mm großen LFCSP angeboten, was den Platzbedarf auf der Platine im Verhältnis zu einer diskreten Bauweise mit eigenständigen Operationsverstärkern und Schaltern um 70 % reduziert. Ein freiliegendes Pad (EPAD) auf der Rückseite des LFCSP macht Durchkontaktierungen überflüssig und ermöglicht das Routing auf allen Lagen der Platine unterhalb der Komponente, was die benötigte Platinenfläche weiter reduziert und zur kompaktesten PGTIA- und AFE-Lösung führt.

Das vierlagige Evaluierungsboard EVAL-ADA4351-2EBZ für gedruckte Schaltkreise wurde entwickelt, um Benutzer bei der Auswertung des ADA4351-2 zu unterstützen. Seine Abmessungen betragen 2,9 Zoll x 2,25 Zoll, und es ist mit wichtigen Komponenten bestückt, mit denen Benutzer die Platine schnell und relativ leicht in Betrieb setzen und evaluieren können. Das EVAL-ADA4351-2EBZ verfügt außerdem über offene Widerstands- und Kondensator-Steckplätze an seinen Eingangs- und Ausgangsstufen, die es dem Benutzer ermöglichen, Komponenten mit benutzerdefinierten Werten für Verbindungen wie einen Tiefpassfilter (LPF) oder Spannungsteiler zu installieren. Das EVAL-ADA4351-2EBZ ist über Buchsen der Subminiaturversion A (SMA) zugänglich, die es dem Benutzer ermöglichen, Testgeräte direkt an die Eingänge und Ausgänge beider Kanäle und die Pins der Verstärkungsregelung anzuschließen. Dieses Evaluierungsboard hat außerdem einen freien Fotodioden-Steckplatz an jedem Kanal, was schnelles Prototyping erlaubt.

Merkmale/Funktionen

• Kleine, zweikanalige PGTIA- und AFE-Komplettlösung
• Kleines, 16-poliges LFCSP-Gehäuse mit 3 mm x 3 mm
• Integrierte Schalter: 2 externe Verstärkungen pro Kanal
• Großer dynamischer Stromeingangsbereich von Picoampere bis Milliampere
• Ausgezeichnete DC-Präzision
• Niedrige Offsetspannung: ±100 µV, +25 °C
• Geringe Offsetspannungsdrift: ± 0,85 µV/°C max., -40 °C bis +125 °C
• Geringer Eingangs-Biasstrom: ±9 pA max., +25 °C
• Niedriger Abschalt-Leckstrom: ±90 pA max. (−40 °C bis +125 °C)
• Integrierte Architektur eliminiert Verstärkungsfehler infolge Schalterwiderstand
• Betrieb mit einfacher Versorgung: +2,7 V bis +5,5 V (Doppelversorgungsbetrieb: ±1,85 V bis ±2,75 V)
• Hohes Verstärkungsbandbreiten-Produkt: 8,5 MHz typisch
• Großer Betriebstemperaturbereich: -40 °C bis +125 °C