模数转换器的电源输入及供电方法

在此文中，将探讨通过各种端口（电源、地、模拟输入、时钟输入和数字I/O）实现ADC接口的问题。 首先讨论ADC的电源输入、为ADC供电的常用方法，以及不同方法的一些权衡考量。

在讨论如何驱动各种电源域之前，先看看高速ADC通常要考虑的电源输入。 有一个可选输入缓冲器电源域（不是在所有ADC上）、一个模拟电源域、一个数字电源域和一个驱动器电源域。

图1.典型的高速ADC电源域

根据不同的ADC，可以在ADC内核的ADC模拟输入前使用一个模拟输入缓冲器。 在一些应用中，使用输入缓冲器是有益的，因为大多数高速ADC都具有开关电容输入级。

通常，数据转换（模拟部分）和数字处理（数字部分）采用不同的电源输入。 模拟部分包括多级放大器、比较器和执行大多数模数转换的其他模拟电路。 一些工程师会肯定地说这部分不是真正纯粹的模拟，他是正确的。 当今许多高速转换器都具有数字辅助的模拟部分。

通常，模拟电源出于隔离考虑，都自带输入。 同理也适用于数字部分。 这些模块运行于不同频率下，每一个模块都具有电路的各个部分，并使电源域保持独立，这有助于使这些频率不必在两个部分间来回切换。 这些部分之间存在串扰可能会导致性能下降，体现在ADC的信噪比（噪声性能）或SFDR（杂散性能）参数中。

采用类似的方式，通常将驱动器电源域与转换器的其他电源域保持独立。 输出驱动器（取决于具体类型）可能是转换器中潜在的噪声路径或是潜在的噪声源。 例如，在提供CMOS输出的ADC中，较大的开关瞬变可能造成噪声，在特定情况下可能导致ADC性能问题。 对于通常与高速串行ADC（使用JESD204B输出）配合使用的CML输出驱动器，最好保持独立的域，以确保最佳电源条件，实现所需的高输出数据速率（高达12.5 Gbit/s）。