概述
AD7401是一款二階Σ-Δ調制器，采用ADI公司i*Coupler ^?^ 技術的片內數字隔離，能將模擬輸入信號轉換為高速的1比特的數據流。AD7401采用5V電源供電，可輸入±200 mV的差分信號（滿量程±320 mV）。模擬調制器對模擬輸入信號連續采樣，因而無需外部采樣保持電路。輸入信息包含在數據率最高為20 MHz的輸出流中，通過適當的數字濾波器可重構原始信息。串行I/O可采用5 V或3 V電源供電(V DD2 )。

串行接口采用數字式隔離。通過將高速CMOS工藝和單片空芯變壓器技術結合在一起，較之傳統光耦合器等其它元件來說，片內隔離能提供更加優異的工作特性。該器件內置片內基準電壓。
數據表：*附件：AD7401隔離式Σ-Δ調制器技術手冊.pdf

應用

--交流電機控制
--數據采集系統
--可替代ADC加光隔離器的方案

特性

• 20 MHz 最大外部時鐘速率
• 二階調制器
• 16位無失碼
• 16位時INL典型值為±2 LSB
• 最大失調漂移為3.5 μV/°C
• 片內數字隔離器
• 片內基準電壓源
• 低功耗工作： 20 mA（最大值，5.25 V）
• 工作電壓范圍：-40℃至+105℃
• 16引腳SOIC封裝
• 安全和法規認證

框圖

引腳配置描述

典型性能特征

工作原理

電路信息

AD7401隔離型Σ - Δ調制器可將模擬輸入信號轉換為高速（最高2.0 MHz）的單比特數據流；調制器單比特數據的時間平均值與輸入信號直接成比例。圖23展示了AD7401的一個典型應用電路，該電路用于在模擬輸入、電流檢測電阻與數字輸出之間實現隔離，數字輸出隨后由數字濾波器處理以提供N位數據字。

模擬輸入

AD7401的差分模擬輸入采用開關電容電路實現。該電路實現了一個二階調制器級，可將輸入信號數字化為1比特輸出數據流。采樣時鐘（MCLKIN）為轉換過程以及輸出數據幀時鐘提供時鐘信號。該時鐘源由AD7401外部提供。模擬輸入信號由調制器連續采樣，并與內部電壓基準進行比較。準確反映模擬輸入隨時間變化情況的數字流會出現在轉換器輸出端（見圖21） 。

0 V的差分信號（理想情況下）在MDAT輸出引腳產生1和0各占50%時間的數據流。200 mV的差分輸入會產生1占81.25%時間、0占18.75%時間的數據流。-200 mV的差分輸入會產生1占18.75%時間、0占81.25%時間的數據流。

330 mV的差分輸入（理想情況下）會產生全為1的數據流。這是AD7401的絕對滿量程范圍，而200 mV是規定的滿量程范圍，如表9所示。

要重建原始信息，此輸出需要進行數字濾波和抽取。建議使用Sinc?濾波器，因為其階數比AD7401調制器的階數高一級。若采用256倍抽取率，假設外部時鐘頻率為16 MHz，得到的16位數據速率為62.5 kHz。圖22展示了AD7401相對于16位輸出的傳遞函數 。