模数转换器即 A/D 转换器，或简称 ADC，通常是指一个将模拟信号转变为数字信号的电子元件：通常的模数转换器是将一个输入电压信号转换为一个输出的数字信号。本文介绍几款模数转换器芯片的电路原理。

一、AD9280

AD9280 器件是一款单芯片、8 位、32 MSPS 模数转换器（ADC），采用单电源供电，内置一个片内采样保持放大器和基准电压源；它采用多级差分流水线架构，数据速率达 32 MSPS，在整个工作温度范围内保证无失码。

AD9280 特点：与 AD876-8 引脚兼容；功耗 95 mW（3 V 电源）；工作电压范围 +2.7～+5.5 V；微分非线性（DNL）误差 0.2 LSB；具有省电（休眠）模式。

图 1　AD9280 内部结构框图

图 2　AD9280 典型应用电路

二、AD7541

AD7541 器件是一款低成本、高性能 12 位单芯片乘法数模转换器。AD7541A 采用先进的低噪声薄膜 CMOS 技术制造，并提供标准 18 引脚 DIP 和 20 引脚表贴两种封装；AD7541A 与业界标准器件 AD7541 在功能和引脚上均相兼容，并且规格和性能都有所改进。此外，器件设计得到改进，可确保不会发生闩锁，因此无需输出保护肖特基二极管。

AD7541 特点：AD7541 的改进版本；完整的四象限乘法；12 位线性度（端点）；所有器件均保证单调性；TTL/CMOS 兼容型；低成本；无需保护肖特基二极管；低逻辑输入泄漏。

图 3　AD7541 内部结构框图

图 4　AD7541 典型应用电路

三、AD7694

AD7694 器件是一款低噪声、低功耗、16 位、250 kSPS、电荷再分配逐次逼近型模数转换器（ADC），采用 2.7～5.25 V 单电源（V_DD）供电。该器件内置一个极低功耗、高速、16 位无失码采样 ADC（B 级）、一个内部转换时钟和一个 SPI 兼容串行接口端口，还集成了一个低噪声、宽带宽、极短孔径延迟的采样保持电路。在 CNV 上升沿，AD7694 对 IN+ 与 IN− 之间的模拟输入电压差进行采样，范围从 0 V 至 REF；基准电压（REF）由外部提供，最高可设置为电源电压。

AD7694 特点：16 位分辨率；吞吐量 250 kSPS；积分非线性（INL）最大值 ±4 LSB；功耗 800 μA @ 5 V/100 kSPS、540 μA @ 2.7 V/100 kSPS；伪差分模拟输入范围 0 V～V_REF（V_REF 最高为 V_DD）。

AD7694 应用：电池供电设备、医疗仪器、移动通信、个人数字助理、数据采集、仪器仪表、过程控制。

图 5　AD7694 典型应用电路

图 6　模数转换器应用示意

综上，本文介绍了 AD9280、AD7541A 和 AD7694 的特性、应用范围与参考设计电路，便于设计人员在选型与电路设计阶段缩短设计时间。