ams AS5911 CT Detector Interface

描述

AS5911是一款超低噪声、256通道低功耗电容数字转换器,能够以最高灵敏度读取CT检测器的光电二极管。256个光电二极管的输出电流同时转换为数字信号,无死区时间,因此输入端没有电荷损失。AS5911将256通道的电流-电压积分和A/D转换功能结合在一个器件中。ADC结构采用低噪声积分器、粗量化器、采样保持器和精细量化器,可确保在0.5 μA输入电流范围内,输入相关噪声最低,最大为0.29 fC(低噪声模式)。ADC的输入电流范围可在0.5μA和1μA之间选择。

AS5911支持两种电源概念:单一模拟和真接地电源,在这两种模式下,光电二极管均为零偏置,可实现超低光电二极管暗电流。在真接地模式下,AS5911需在±1.5 V双模拟电源中工作,而在单电源模式下,只需+3.0 V的单模拟电源就可工作。该器件自动检测所选的电源概念。电源去耦无需外部组件。为了减小PCB面积并简化组装工艺,电源和参考电压的去耦电容集成在14×14 mm²的FBGA封装中。片上LDO、参考电压和温度传感器最大限度地减少了对外部组件的需求,降低了材料成本。  AS5911具有片上校准功能,可校准偏置电压、线性度、偏置电荷和漏电流等参数。这样就能自动将光电二极管和前端设置在理想的工作点上,补偿信号链的偏置和非线性。

满量程范围、积分时间和功率模式可通过SPI兼容的串行接口,以及LVDS接口的数字输出模式进行配置。在低功耗模式下,每个通道的功耗可降至1.25 mW,以减少CT检测器的自热。可调整的积分时间最短可达51 µs,可实现非常高的帧率。AS5911的指定工作温度范围为0℃至85℃。

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特点

  • 256通道,采用14×14 mm² FBGA封装;在低噪声模式下,输入电流为0.5 μA时噪声超低,仅为0.29 fC;低功耗模式下每通道的最低功耗为1.25 mW;在20位分辨率下,积分时间可调至51 μs(20 kSPS)。在1 ms的积分时间内,分辨率可高达26位;零偏置光电二极管(真接地概念),可实现超低暗电流;±0.080%读数和±0.2 ppm满量程范围的积分线性度(所有通道均处于激活状态);自动零偏置校准、输入电荷校准和线性度校准

优势

  • 无需外部组件。集成电容,可用于供电和参考去耦合;无电荷损失。由于ADC结构的零死区,可实现连续电荷积分;有两种满量程范围可选:低量程为0.5 μA,高量程为1 μA;可通过SPI接口调节满量程范围、积分时间和功耗,也可通过LVDS调节输出模式;可在双±1.5V模拟电源(真接地概念)或单+3.0V模拟电源之间选择电源概念;片上LDO、电压参考和温度传感器;内置诊断模式,用于测试整个检测器信号链

产品参数

通道
输入
265
Integration time
最小值
51 µs
Input related noise
典型值
0.29
Power consumption per channel
最小值
1.25 mW
分辨率
26 bit
封装
FBGA (14 x 14mm)
Function
x-ray sensing