ZHCSPP4B June   2022  – February 2025 ADC12QJ1600-SP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  电气特性：直流规格
    6. 5.6  电气特性：功耗
    7. 5.7  电气特性：AC 规范
    8. 5.8  开关特性
    9. 5.9  时序要求
    10. 5.10 典型特性
  7. 6 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 模拟输入
        1. 6.3.1.1 模拟输入保护
        2. 6.3.1.2 满量程电压 (VFS) 调整
        3. 6.3.1.3 模拟输入失调电压调整
        4. 6.3.1.4 ADC 内核
          1. 6.3.1.4.1 ADC 工作原理
          2. 6.3.1.4.2 ADC 内核校准
          3. 6.3.1.4.3 模拟基准电压
          4. 6.3.1.4.4 ADC 超范围检测
          5. 6.3.1.4.5 误码率 (CER)
      2. 6.3.2 温度监测二极管
      3. 6.3.3 时间戳
      4. 6.3.4 时钟
        1. 6.3.4.1 转换器 PLL (C-PLL)，用于采样时钟生成
        2. 6.3.4.2 LVDS 时钟输出（PLLREFO±、TRIGOUT±）
        3. 6.3.4.3 可选 CMOS 时钟输出（ORC、ORD）
        4. 6.3.4.4 用于 JESD204C 子类 1 确定性延迟的 SYSREF
          1. 6.3.4.4.1 用于多器件同步和确定性延迟的 SYSREF 采集
          2. 6.3.4.4.2 SYSREF 位置检测器和采样位置选择（SYSREF 窗口）
      5. 6.3.5 JESD204C 接口
        1. 6.3.5.1  传输层
        2. 6.3.5.2  扰频器
        3. 6.3.5.3  链路层
        4. 6.3.5.4  8B 或 10B 链路层
          1. 6.3.5.4.1 数据编码（8B 或 10B）
          2. 6.3.5.4.2 多帧和本地多帧时钟 (LMFC)
          3. 6.3.5.4.3 代码组同步 (CGS)
          4. 6.3.5.4.4 初始通道对齐序列 (ILAS)
          5. 6.3.5.4.5 帧和多帧监控
        5. 6.3.5.5  64B 或 66B 链路层
          1. 6.3.5.5.1 64B 或 66B 编码
          2. 6.3.5.5.2 多块、扩展多块和本地扩展多块时钟 (LEMC)
            1. 6.3.5.5.2.1 使用同步报头的模块、多块和扩展多块对齐
              1. 6.3.5.5.2.1.1 循环冗余校验 (CRC) 模式
              2. 6.3.5.5.2.1.2 正向纠错 (FEC) 模式
          3. 6.3.5.5.3 初始通道对齐
          4. 6.3.5.5.4 模块、多块和扩展多块对齐监控
        6. 6.3.5.6  物理层
          1. 6.3.5.6.1 串行器/解串器预加重功能
        7. 6.3.5.7  JESD204C 启用
        8. 6.3.5.8  多器件同步和确定性延迟
        9. 6.3.5.9  在子类 0 系统中运行
        10. 6.3.5.10 报警监控
          1. 6.3.5.10.1 时钟翻转检测
          2. 6.3.5.10.2 FIFO 翻转检测
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 低功耗模式和高性能模式
      2. 6.4.2 JESD204C 模式
        1. 6.4.2.1 JESD204C 传输层数据格式
        2. 6.4.2.2 64B 或 66B 同步标头流配置
        3. 6.4.2.3 冗余数据模式（备选信道）
      3. 6.4.3 断电模式
      4. 6.4.4 测试模式
        1. 6.4.4.1 串行器测试模式详细信息
        2. 6.4.4.2 PRBS 测试模式
        3. 6.4.4.3 时钟图形模式
        4. 6.4.4.4 斜坡测试模式
        5. 6.4.4.5 近程和远程传输测试模式
          1. 6.4.4.5.1 近程传输测试模式
        6. 6.4.4.6 D21.5 测试模式
        7. 6.4.4.7 K28.5 测试模式
        8. 6.4.4.8 重复 ILA 测试模式
        9. 6.4.4.9 修改的 RPAT 测试模式
      5. 6.4.5 校准模式和修整
        1. 6.4.5.1 前台校准模式
        2. 6.4.5.2 后台校准模式
        3. 6.4.5.3 低功耗后台校准 (LPBG) 模式
      6. 6.4.6 偏移校准
      7. 6.4.7 修整
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 使用串行接口
      2. 6.5.2 SCS
      3. 6.5.3 SCLK
      4. 6.5.4 SDI
      5. 6.5.5 SDO
      6. 6.5.6 流模式
      7. 6.5.7 SPI_Register_Map 寄存器
  8. 7 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 激光雷达 (LiDAR) 数字转换器
        1. 7.2.1.1 设计要求
        2. 7.2.1.2 详细设计过程
          1. 7.2.1.2.1 模拟前端要求
          2. 7.2.1.2.2 计算时钟和串行器/解串器频率
        3. 7.2.1.3 应用曲线
    3. 7.3 初始化设置
    4. 7.4 电源相关建议
      1. 7.4.1 电源时序
    5. 7.5 布局
      1. 7.5.1 布局指南
      2. 7.5.2 布局示例
  9. 8 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
    2. 8.2 接收文档更新通知
    3. 8.3 支持资源
    4. 8.4 商标
    5. 8.5 静电放电警告
    6. 8.6 术语表
  10. 9 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

7.2.1.1 设计要求

表 7-1中所示的是 LiDAR 系统要求和所生成的数字转换器要求的示例列表。示例系统要求是机械旋转 LiDAR 系统的要求。LiDAR 系统使用旋转镜覆盖水平（方位角）视场，并使用并行接收器（光电二极管）覆盖垂直（仰角）视场。在扫描时间要求中规定了并行捕获四个垂直点，这需要四个 ADC 通道，因此光电二极管与 ADC 多路复用器的比率为 16:1。为实现 10% 的反射率目标，在 200 米长的距离内要求高性能，因此选择了12 位 ADC。在高空间分辨率中，5ns 的最小脉冲宽度需要1GSPS 的采样率才能获得每个返回脉冲的5 个样本。要实现大批量生产，低成本和小尺寸是非常重要的关键因素，而具有集成时钟功能的四通道 ADC 可帮助优化这些重要指标。其他考虑因素包括 FPGA 支持的最大串行器/解串器速率和通道数。假设 FPGA 有 4 个串行器/解串器通道，支持高达 12.5Gbps 的速率。因此，选择 JMODE 8。

表 7-1 LiDAR 系统和数字转换器要求
系统参数示例系统要求数字转换器示例要求
最大目标距离 反射率为 10% 时，距离为 200 米 12 位 ADC
最小激光脉冲宽度5ns1GSPS（每个脉冲5 个样本）
水平 FOV360°请参阅完整扫描时间
垂直 FOV20°请参阅垂直扫描方法
水平分辨率0.1°请参阅完整扫描时间
垂直分辨率0.3125°请参阅垂直扫描方法
水平扫描方法旋转镜请参阅完整扫描时间
垂直扫描方法并联光电二极管64 二极管
完整扫描时间76.8ms16:1 多路复用比（4 个 ADC 通道）
系统成本低成本ADC 中集成的时钟功能
系统外形因数外形小巧具有集成时钟的四通道 ADC