Couverture ElectroniqueS n°127

Analog Devices complète sa famille PulSAR de CAN à approximations successives avec un modèle 16 bits crédité de performances inédites. Avec une vitesse de conversion de 10 Méch./s, le nouveau venu est en effet 2,5 fois plus véloce que son plus proche concurrent. Dans le domaine des convertisseurs A/N, les annonces se succèdent à un rythme effréné, avec des produits plaçant la barre toujours plus haut en matière de performances ou de consommation. En témoignent les derniers CAN sigma-delta de National Semi-conductor (Electronique n° 188, p. 16) ou d'architecture pipelinée de Texas Instruments (Electronique n° 190, p. 24), pour ne citer que ceux ayant récemment fait l'objet d'un article dans nos colonnes.Aujourd'hui Analog Devices, numéro 1 incontesté (*) des circuits dédiés à la conversion de données, introduit un CAN à approximations successives ou SAR (successive approximation register) se démarquant de l'existant.Estampillé AD7626, ce convertisseur affiche une résolution de 16 bits sans code manquant, pour un nombre de bits effectifs (ENOB) de 15. Sa caractéristique la plus remarquable est sa cadence d'échantillonnage maximale de 10 Méch./s. Le bond en avant est d'importance, si l'on considère que le fleuron de la gamme PulSAR de l'américain était jusque-là représenté par l'AD7621 qui plafonnait à 3 Méch./s. Par ailleurs, le nouveau venu se montre 2,5 fois plus rapide que son plus proche concurrent, à savoir l'ADS8422 de Texas Instruments.Les applications visées par l'AD7626 sont celles exigeant vitesse et précision, essentiellement dans les secteurs industriel ou médical (l'imagerie par résonance magnétique, les équipements à rayons X).Un faible bruit et une excellente linéaritéL'AD7626 bénéficie des principaux attraits de l'architecture à approximations successives par redistribution de charges, à savoir la linéarité et le faible niveau de bruit. A cela s'ajoute un temps de latence nul, une particularité qui distingue le convertisseur SAR de son alter ego pipeliné.Ainsi, l'AD7626 est typiquement crédité d'un rapport signal sur bruit de 92 dB à 1 MHz, tandis que le SFDR est de - 110 dB. Les erreurs de non-linéarité différentielle (DNL) et de non-linéarité intégrale (INL) sont typiquement de ± 0,3 LSB et ± 1 LSB respectivement (± 1 LSB et ± 2 LSB en valeurs maximales). La plage de tensions d'entrée différentielles est pour sa part de ± 4 V.Si le circuit embarque une référence à 4,096 V, cette dernière peut être externe de même valeur ou de seulement 1,2 V, auquel cas la tension est amplifiée en interne. Réalisé en Cmos 0,25 µm, l'AD7626 est encapsulé dans un petit boîtier LFCSP 32 broches dont les dimensions sont de 5 x 5 mm seulement. Sa consommation est de 130 mW à pleine vitesse, soit de 15 % inférieure à celle d'un ADS8422 évoluant à 4 Méch./s.Enfin, l'interface d'E/S est de type série compatible LVDS.Pour les applications se satisfaisant d'une cadence d'échantillonnage inférieure à 10 Méch./s, l'AD7626 peut fonctionner en mode multiplexé. Ainsi, certains appareils d'imagerie médicale auront tout loisir d'utiliser le circuit dans une configuration à deux voies multiplexées à 5 Méch./s. La conséquence immédiate est une réduction des coûts, l'AD7626 assurant dans ce cas précis les fonctions normalement dévolues à deux CAN distincts.Quant à l'AD7625, simultanément lancé par Analog Devices, il s'agit d'une déclinaison de l'AD7626 pour laquelle la vitesse d'échantillonnage est au mieux de 6 Méch./s. Les AD7626 et AD7625 sont d'ores et déjà disponibles en volume en gamme de température industrielle (- 40 à + 85°C), à des prix unitaires de 34 et 32 $ respectivement, par commande de 1 000 pièces. Des cartes d'évaluation sont par ailleurs proposées.Avec l'introduction de ces deux circuits, la famille PulSAR est désormais forte d'une quinzaine d'éléments, susceptibles de couvrir la plage de 1 à 10 Méch./s, pour des résolutions de 16 ou 18 bits.(*) Pour ce qui est des circuits de conversion de données, Databeans évalue la part de marché d'Analog Devices à 47,5 % pour l'année 2007. Soit autant que ses huit plus proches concurrents réunis ! Ceux-ci sont, dans l'ordre : TI, Maxim, Linear Technology, NS, Fair-child, Intersil, ST et NXP.Les caractéristiques principales de l'AD7626Architecture SARInterface série LVDSRésolution de 16 bitsDébit max. : 10 Méch./sSNR : 92 dB typ., 90 dB min. (à 1 MHz)INL : ± 1 LSB et ± 2 LSB (typ., max. )DNL : ± 0,3 LSB et ± 1 LSB (typ., max. )

Les performances du CAN à approximations successives s’envolent

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