1 概述
TLC5540是美国德州仪器公司推出的高速8位A/D转换器。它的最高转换速率可达每秒40兆字节。TLC5540采用了一种改进的半闪结构及CMOS工艺,因而大大减少了器件中比较器的数量,而且在高速转换的同时能够保持低功耗。在推荐工作条件下,其功耗仅为75mW。由于TLC5540具有高达75MHz的模拟输入带宽以及内置的采样保持电路,因此非常适合在欠采样的情况下应用。另外,TLC5540内部还配备有标准的分压电阻,可以从+5V的电源获得2V满刻度的参考电压,并且可保证温度的稳定性。 TLC5540可广泛应用于数字电视、医学图象、视频会议、CCD扫描仪、高速数据变换及QAM调制器等应用方面。
2 引脚功能
TLC5540采用NS型塑料帖片封装,其引脚排列如图1所示。其引脚功能如下:
AGND(20,21):模拟信号地线;
ANALOG IN(19):模拟信号输入端;
CLK(12):时钟输入端;
DGND(2,24):数字信号地线;
D1~D8(3~10):数据输出端。D1为低位,D8为高位;
OE(1):输出使能端。当OE为低时,D1~D8数据有效,当OE为高时,D1~D8为高阻抗;
VDDA(14,15,18):模拟电路工作电源;
VDDD(11,13):数字电路工作电源;
REFTS(16):参考电压引出端之一;
REFT(17):参考电压引出端之二;
REFB(23):参考电压引出端之三;
REFBS(22):参考电压引出端之四。
3 内部结构与运行时序
TLC5540的内部结构见图2所示。它包含有时钟发生器,内部参考电压分压器,1套高4位采样比较器、编码器、锁存器,2套低4位采样比较器、编码器和一个低4位锁存器。
TLC5540 的外部时钟信号CLK通过其内部的时钟发生器产生3路内部时钟,用于驱动3组斩波稳零结构的采样比较器。参考电压分压器则为这3组比较器提供参考电压。其中低位比较器的参考电压是高位比较器的1/16。采用输出信号的高4位由高4位编码器直接提供,低4位的采样数据则由两个低4位的编码器交替提供。其中低 4位比较器是对输入信号的“残余”部分进行变换的(时间为高4位的两倍),因此与标准的半闪结构相比,这种变换方式可减少30%的采样比较器,并且具有的采样率。