概述
ADA4350是用于光電監(jiān)測器或其它傳感器的模擬前端，其輸出電流與檢測的參數(shù)或電壓輸入成比例，系統(tǒng)要求用戶在極精密增益水平之間做出選擇，從而使其動態(tài)范圍達(dá)到最大。

ADA4350集成了FET輸入放大器、切換網(wǎng)絡(luò)和ADC驅(qū)動器，所有功能均可通過串行外設(shè)接口(SPI)或單個IC中的并行控制邏輯控制。 FET輸入放大器具有極低的電壓噪聲和電流噪聲，極其適合各種光電檢測器、傳感器或精密數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。

其切換網(wǎng)絡(luò)允許用戶獨(dú)立選擇多達(dá)六個不同的、外部可配置的反饋網(wǎng)絡(luò)。針對反饋網(wǎng)絡(luò)使用外部器件，用戶可以更輕松地匹配系統(tǒng)所需的光電檢測器或傳感器電容。 如果需要，這一特性還支持使用低熱漂移電阻。

開關(guān)設(shè)計可較大限度地減少誤差源，這樣信號路徑中幾乎不會增加任何誤差。 輸出驅(qū)動器可用于單端或差分模式，非常適合驅(qū)動ADC輸入。

ADA4350可采用+3.3 V單電源或±5 V雙電源供電，因而用戶可靈活選擇檢測器的極性。 它采用無鉛、28引腳TSSOP封裝，額定溫度范圍為?40°C至+85°C。
多功能引腳名稱可能僅通過相關(guān)功能來引用。
數(shù)據(jù)表：*附件：ADA4350帶有ADC驅(qū)動器的FET輸入模擬前端技術(shù)手冊.pdf

應(yīng)用

• 電流-電壓(I至V)轉(zhuǎn)換
• 光電二極管前置放大器
• 化學(xué)分析儀
• 質(zhì)譜測定
• 分子光譜
• 激光/LED接收器
• 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

特性

• 低噪聲、低輸入偏置電流FET輸入放大器
  • 極低輸入偏置電流： ±0.25 pA（典型值，25°C）
  • 低輸入電壓噪聲
    92 nV/√Hz（10 Hz，5 V時）
    5 nV/√Hz（100 kHz，±5 V時）
  • 增益帶寬積： 175 MHz
  • 輸入電容
    3 pF（典型值，差分模式）
    2 pF（典型值，共模）
• 集成增益開關(guān)
  • 采樣和反饋開關(guān)斷開漏電流： ±0.5 pA（典型值）
  • 最差情況下的tON/tOFF時間： 105 ns（典型值）/65 ns（典型值）
• 集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)驅(qū)動器
  • 差分模式和單端模式
  • 可調(diào)輸出共模電壓：-5 V至+3.8 V（典型值，針對±5 V電源）
  • 寬輸出電壓擺幅： ±4.8 V（最小值，針對±5 V電源）
  • 線性輸出電流： 18 mA rms（典型值，針對±5 V電源）

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

傳統(tǒng)的增益可選放大器在反饋回路中使用模擬開關(guān)，將離散的外部電阻器和電容器連接到反相輸入端，以選擇合適的反饋路徑。由于回路中模擬開關(guān)的非理想特性，這種方法會引入一些誤差。例如，開關(guān)導(dǎo)通電阻會導(dǎo)致電壓誤差，而開關(guān)電容的電壓相關(guān)增益誤差，以及泄漏電流會導(dǎo)致失調(diào)誤差，在高溫時尤其嚴(yán)重。

開爾文開關(guān)技術(shù)解決了這個問題，它在每個增益選擇回路中引入兩個開關(guān)，一個將跨阻/運(yùn)算放大器輸出連接到反饋網(wǎng)絡(luò)，另一個將反饋網(wǎng)絡(luò)輸出連接到下游組件。圖54展示了一個采用開爾文開關(guān)的可編程增益跨阻放大器示意圖。

雖然這種技術(shù)需要使用兩倍數(shù)量的開關(guān)，但中間節(jié)點的電壓（Vx）不再依賴于開關(guān)；它僅取決于所選電阻器上的電流（見公式1至公式3）。

將公式1代入公式2，

其中：

• (V_{OUT}) 是第一個放大器的輸出。
• (I_{PHOTO}) 是來自光電二極管的電流。
• (R_{F2}) 是跨阻路徑2的反饋電阻。
• (R_{S1B}) 是S1B開關(guān)的導(dǎo)通電阻。

圖54右側(cè)所示的開關(guān)（S2A和S2B）只有在輸出阻抗較小且對誤差貢獻(xiàn)可忽略不計時才會閉合。如果放大器驅(qū)動高阻抗負(fù)載，在ADA4350的情況下，高阻抗負(fù)載是集成的ADC驅(qū)動器。