Linear Technology LTC1290DMJ, LTC1290DISW, LTC1290DCSW, LTC1290BISW, LTC1290BIN Datasheet

...
0 (0)

FEATURES

Software Programmable Features

Unipolar/Bipolar Conversion

Four Differential/Eight Single-Ended Inputs

MSBor LSB-First Data Sequence

Variable Data Word Length

Power Shutdown

Built-In Sample-and-Hold

Single Supply 5V or ±5V Operation

Direct Four-Wire Interface to Most MPU Serial Ports and All MPU Parallel Ports

50kHz Maximum Throughput Rate

KEY SPECIFICATIOUS

Resolution: 12 Bits

Fast Conversion Time: 13 s Max Over Temp

Low Supply Current: 6.0mA

LTC1290

Single Chip 12-Bit Data

Acquisition System

DESCRIPTIOU

The LTC®1290 is a data acquisition component which contains a serial I/O successive approximation A/D converter. It uses LTCMOSTM switched capacitor technology to perform either 12-bit unipolar or 11-bit plus sign bipolar A/D conversions. The 8-channel input multiplexer can be configured for either single-ended or differential inputs (or combinations thereof). An on-chip sample-and-hold is included for all single-ended input channels. When the LTC1290 is idle it can be powered down with a serial word in applications where low power consumption is desired.

The serial I/O is designed to be compatible with industry standard full duplex serial interfaces. It allows either MSBor LSB-first data and automatically provides 2's complement output coding in the bipolar mode. The output data word can be programmed for a length of 8, 12 or 16 bits. This allows easy interface to shift registers and a variety of processors.

, LTC and LT are registered trademarks of Linear Technology Corporation.

LTCMOS is a trademark of Linear Technology Corporation.

TYPICAL APPLICATIOU

12-Bit 8-Channel Sampling Data Acquisition System

SINGLE-ENDED INPUT

1k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0V TO 5V OR ±5V

 

 

 

 

 

 

 

 

CH0

VCC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

±15V OVERVOLTAGE RANGE*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22 F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH1

ACLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TANTALUM

 

 

 

 

 

 

 

1N5817

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2

SCLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TO AND FROM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

DIN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1N4148

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MICROPROCESSOR

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DIFFERENTIAL INPUT (+)

 

 

 

 

 

 

 

CH4

DOUT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

±5V COMMON MODE RANGE (–)

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH5

 

CS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

REF +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8V TO 40V

 

 

 

 

 

CH6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LT®1027

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH7

REF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.7 F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

COM

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–5V

TANTALUM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DGND

AGND

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1N5817

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1 F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1290 • TA01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*FOR OVERVOLTAGE PROTECTION ON ONLY ONE CHANNEL LIMIT THE INPUT CURRENT TO 15mA. FOR OVERVOLTAGE PROTECTION ON MORE THAN ONE CHANNEL LIMIT THE INPUT CURRENT TO 7mA PER CHANNEL AND 28mA FOR ALL CHANNELS. (SEE SECTION ON

OVERVOLTAGE PROTECTION IN THE APPLICATIONS INFORMATION SECTION.) CONVERSION RESULTS ARE NOT VALID WHEN THE SELECTED OR ANY OTHER CHANNEL IS OVERVOLTAGED (VIN < VOR VIN > VCC).

1

LTC1290

ABSOLUTE

WAXIWUW

RATIUGS (Notes 1, 2)

Supply Voltage (V ) to GND or V

........................ 12V

CC

 

– 6V to GND

Negative Supply Voltage (V )

....................

Voltage

(V ) – 0.3V to VCC + 0.3V

Analog/Reference Inputs .........

Digital Inputs ........................................

 

– 0.3V to 12V

Digital Outputs ...........................

 

– 0.3V to V CC + 0.3V

Power Dissipation .............................................

 

500mW

Operating Temperature Range

LTC1290BC, LTC1290CC, LTC1290DC .... 0°C to 70°C

LTC1290BI, LTC1290CI, LTC1290DI ....

– 40°C to 85°C

LTC1290BM, LTC1290CM,

– 55°C to 125°C

LTC1290DM.......................................

Storage Temperature Range ................

– 65°C to 150°C

Lead Temperature (Soldering, 10 sec.)................

300°C

PACKAGE/ORDER IUFORWATIOU

 

 

TOP VIEW

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VCC

CH0

1

 

 

20

 

 

 

 

 

ACLK

CH1

2

 

 

19

 

 

 

 

 

SCLK

CH2

3

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

4

 

 

17

DIN

 

 

 

 

 

 

 

 

CH4

5

 

 

16

DOUT

 

 

 

 

 

 

 

 

CH5

6

 

 

15

 

CS

 

 

 

 

 

 

REF+

CH6

7

 

 

14

 

 

 

 

 

REF

CH7

8

 

 

13

 

 

 

 

 

V

COM

9

 

 

12

 

 

 

 

 

AGND

DGND

10

 

 

11

 

 

 

 

 

 

J PACKAGE

N PACKAGE

20-LEAD CERAMIC DIP

20-LEAD PDIP

TJMAX = 150°C, θJA = 80°C/W (J) TJMAX = 110°C, θJA = 100°C/W (N)

ORDER PART

NUMBER

LTC1290BMJ

LTC1290CMJ

LTC1290DMJ

LTC1290BIJ

LTC1290CIJ

LTC1290DIJ

LTC1290BIN

LTC1290CIN

LTC1290DIN

LTC1290BCN

LTC1290CCN

LTC1290DCN

 

 

 

TOP VIEW

 

 

 

CH0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

20

VCC

CH1

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

19

ACLK

CH2

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

18

SCLK

 

 

 

 

 

 

 

 

CH3

4

 

 

17

DIN

 

 

 

 

 

 

 

 

CH4

5

 

 

16

DOUT

 

 

 

 

 

 

 

 

CH5

6

 

 

15

 

CS

 

 

 

 

 

 

REF+

CH6

7

 

 

14

 

 

 

 

 

REF

CH7

8

 

 

13

COM

 

 

 

 

V

9

 

 

12

DGND

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

11

AGND

 

 

 

 

 

 

 

 

SW PACKAGE

20-LEAD PLASTIC SO WIDE

TJMAX = 110°C, θJA = 130°C/W (SW)

ORDER PART

NUMBER

LTC1290BCSW

LTC1290CCSW

LTC1290DCSW

LTC1290BISW

LTC1290CISW

LTC1290DISW

COUVERTER AUD WULTIPLEXER CHARACTERISTICS (Note 3)

 

 

 

 

LTC1290B

 

 

LTC1290C

 

 

LTC1290D

 

 

PARAMETER

CONDITIONS

 

MIN

TYP

MAX

MIN

TYP

 

MAX

MIN

TYP

 

MAX

UNITS

Offset Error

(Note 4)

 

 

±1.5

 

 

 

±1.5

 

 

 

±1.5

LSB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Linearity Error (INL)

(Notes 4,5)

 

 

±0.5

 

 

 

±0.5

 

 

 

±0.75

LSB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Gain Error

(Note 4)

 

 

±0.5

 

 

 

±1.0

 

 

 

±4.0

LSB

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Minimum Resolution for Which

 

 

 

12

 

 

 

12

 

 

 

12

Bits

No Missing Codes are Guaranteed

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Analog and REF Input Range

(Note 7)

 

(V) – 0.05V to V

+ 0.05V

(V) – 0.05V to V

CC

+ 0.05V

(V) – 0.05V to V

CC

+ 0.05V

V

 

 

 

 

CC

 

 

 

 

 

 

 

 

On Channel Leakage Current

On Channel = 5V

 

 

±1

 

 

 

±1

 

 

 

±1

A

(Note 8)

Off Channel = 0V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

On Channel = 0V

 

 

±1

 

 

 

±1

 

 

 

±1

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Off Channel = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Off Channel Leakage Current

On Channel = 5V

 

 

±1

 

 

 

±1

 

 

 

±1

A

(Note 8)

Off Channel = 0V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

On Channel = 0V

 

 

±1

 

 

 

±1

 

 

 

±1

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Off Channel = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

LTC1290

AC CHARACTERISTICS (Note 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290B/LTC1290C/LTC1290D

 

 

SYMBOL

PARAMETER

CONDITIONS

 

MIN

TYP

MAX

UNITS

 

fSCLK

Shift Clock Frequency

VCC = 5V (Note 6)

 

0

 

2.0

MHz

 

fACLK

A/D Clock Frequency

VCC = 5V (Note 6)

 

(Note 10)

 

4.0

MHz

 

tACC

Delay time from

 

↓ to DOUT Data Valid

(Note 9)

 

 

2

 

ACLK

 

CS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cycles

 

tSMPL

Analog Input Sample Time

See Operating Sequence

 

 

7

 

SCLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cycles

 

tCONV

Conversion Time

See Operating Sequence

 

 

52

 

ACLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cycles

 

tCYC

Total Cycle Time

See Operating Sequence (Note 6)

 

12 SCLK +

 

 

Cycles

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

56 ACLK

 

 

 

 

tdDO

Delay Time, SCLK↓ to DOUT Data Valid

See Test Circuits

LTC1290BC, LTC1290CC

 

130

220

ns

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290DC, LTC1290BI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290CI, LTC1290DI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290BM, LTC1290CM

 

180

270

ns

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290DM

 

 

 

 

 

 

tdis

Delay Time,

 

 

↑ to DOUT Hi-Z

See Test Circuits

 

 

70

100

ns

 

CS

 

 

ten

Delay Time, 2nd ACLK↓ to DOUT Enabled

See Test Circuits

 

130

200

ns

 

 

 

 

Hold Time,

 

After Last SCLK↓

VCC = 5V (Note 6)

 

0

 

 

ns

 

CS

 

 

 

thCS

 

 

 

 

thDI

Hold Time, DIN After SCLK↑

VCC = 5V (Note 6)

 

50

 

 

ns

 

thDO

Time Output Data Remains Valid After SCLK↓

 

 

 

 

50

 

ns

 

tf

DOUT Fall Time

See Test Circuits

 

65

130

ns

 

tr

DOUT Rise Time

See Test Circuits

 

25

50

ns

 

tsuDI

Setup Time, DIN Stable Before SCLK↑

VCC = 5V (Note 6)

 

50

 

 

ns

 

 

 

 

 

Setup Time,

 

 

 

↓ Before Clocking in

(Notes 6, 9)

 

2 ACLK Cycles

 

 

 

tsuCS

CS

 

 

 

 

 

 

 

First Address Bit

 

 

 

+ 100ns

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tWHCS

CS High Time During Conversion

VCC = 5V (Note 6)

 

52

 

 

ACLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cycles

 

CIN

Input Capacitance

Analog Inputs On Channel

 

 

100

 

pF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Analog Inputs Off Channel

 

 

5

 

pF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Digital Inputs

 

 

5

 

pF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

D DC

ELECTRICAL CHARACTERISTICS (Note 3)

 

 

DIGITAL A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290B/LTC1290C/LTC1290D

 

SYMBOL

PARAMETER

 

 

CONDITIONS

 

 

 

MIN

TYP MAX

UNITS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VIH

High Level Input Voltage

 

VCC = 5.25V

 

 

2.0

 

V

VIL

Low Level Input Voltage

 

VCC = 4.75V

 

 

 

0.8

V

IIH

High Level Input Current

 

VIN = VCC

 

 

 

2.5

µA

IIL

Low Level Input Current

 

VIN = 0V

 

 

 

– 2.5

µA

VOH

High Level Output Voltage

 

VCC = 4.75V

IO = 10µA

 

 

4.7

V

 

 

 

 

 

 

 

IO = 360µA

2.4

4.0

V

VOL

Low Level Output Voltage

 

VCC = 4.75V

IO = 1.6mA

 

0.4

V

IOZ

High-Z Output Leakage

 

VOUT = VCC,

 

High

 

 

3

µA

 

CS

 

 

 

 

 

VOUT = 0V,

CS

High

 

– 3

µA

ISOURCE

Output Source Current

 

VOUT = 0V

 

 

 

 

–20

mA

3

LTC1290

 

 

U

D DC

ELECTRICAL CHARACTERISTICS

(Note 3)

 

 

 

DIGITAL A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290B/LTC1290C/LTC1290D

 

 

SYMBOL

PARAMETER

 

 

CONDITIONS

 

 

 

MIN

TYP

MAX

UNITS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ISINK

Output Sink Current

 

VOUT = VCC

 

 

 

 

20

 

mA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ICC

Positive Supply Current

 

 

 

High

 

 

 

 

6

12

mA

 

 

CS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS

High

LTC1290BC, LTC1290CC

 

 

5

10

A

 

 

 

 

 

Power Shutdown

LTC1290DC, LTC1290BI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACLK Off

LTC1290CI, LTC1290DI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290BM, LTC1290CM

 

 

5

15

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290DM

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IREF

Reference Current

 

VREF = 5V

 

 

 

10

50

A

 

I

Negative Supply Current

 

 

 

 

 

High

 

 

 

 

1

50

A

 

 

CS

 

 

 

The denotes specifications which apply over the full operating temperature range; all other limits and typicals TA = 25°C.

Note 1: Absolute Maximum Ratings are those values beyond which the life of a device may be impaired.

Note 2: All voltage values are with respect to ground with DGND, AGND and REFwired together (unless otherwise noted).

Note 3: VCC = 5V, VREF + = 5V, VREF = 0V, V = 0V for unipolar mode and

– 5V for bipolar mode, ACLK = 4.0MHz unless otherwise speicfied.

Note 4: These specs apply for both unipolar and bipolar modes. In bipolar mode, one LSB is equal to the bipolar input span (2VREF) divided by 4096. For example, when VREF = 5V, 1LSB (bipolar) = 2(5V)/4096 = 2.44mV.

Note 5: Integral nonlinearity is defined as the deviation of a code from a straight line passing through the actual endpoints of the transfer curve. The deviation is measured from the center of the quantization band.

Note 6: Recommended operating conditions.

Note 7: Two on-chip diodes are tied to each reference and analog input which will conduct for reference or analog input voltages one diode drop

below V or one diode drop above VCC. Be careful during testing at low VCC levels (4.5V), as high level reference or analog inputs (5V) can cause this input diode to conduct, especially at elevated temperatures and cause errors for inputs near full scale. This spec allows 50mV forward bias of either diode. This means that as long as the reference or analog input does not exceed the supply voltage by more than 50mV, the output code will be correct. To achieve an absolute 0V to 5V input voltage range will therefore require a minimum supply voltage of 4.950V over initial tolerance, temperature variations and loading.

Note 8: Channel leakage current is measured after the channel selection.

Note 9: To minimize errors caused by noise at the chip select input, the internal circuitry waits for two ACLK falling edge after a chip select falling edge is detected before responding to control input signals. Therefore, no attempt should be made to clock an address in or data out until the minimum chip select setup time has elapsed.

Note 10: Increased leakage currents at elevated temperatures cause the

S/H to droop, therefore it's recommended that fACLK 500kHz at 125°C, fACLK 125kHz at 85°C and fACLK 15kHz at 25°C.

TYPICAL PERFORWAUCE CHARACTERISTICS

 

 

 

Supply Current vs Supply Voltage

 

Supply Current vs Temperature

 

 

 

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACLK = 4MHz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACLK = 4MHz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(mA)

22

 

 

TA = 25°C

 

 

 

 

 

 

 

(mA)

9

 

VCC = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CURRENT,

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CURRENT,

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SUPPLY

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SUPPLY

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

6

8

10

 

–50

 

–30

 

–10

10

30

50

70

90

110

130

 

 

 

 

 

SUPPLY VOLTAGE, V

(V)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

°

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AMBIENT TEMPERATURE, TA ( C)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1290 • TPC01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LT1290 • TPC02

Unadjusted Offset Voltage vs

Reference Voltage

 

 

 

0.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

0.8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VCC =

5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

REF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• V

0.7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4096

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(LSB

0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VOS = 0.25mV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ERROR

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OFFSET

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.2

 

 

 

 

VOS =

0.125mV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

4

 

5

REFERENCE VOLTAGE, VREF (V)

1290 • TPC03

4

Linear Technology LTC1290DMJ, LTC1290DISW, LTC1290DCSW, LTC1290BISW, LTC1290BIN Datasheet

LTC1290

TYPICAL PERFORWAUCE CHARACTERISTICS

)

 

REF

• V

1

 

4096

 

 

 

LINEARITY ERROR (LSB =

Change in Linearity vs Reference Voltage

1.25

VCC = 5V

1.00

0.75

0.50

0.25

0

0

1

2

3

4

5

REFERENCE VOLTAGE, VREF (V)

Change in Gain vs Reference

Voltage

)

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

REF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

4096

–0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(LSBERROR

–0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IN GAIN

–0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHANGE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VCC = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–0.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

1

REFERENCE VOLTAGE, VREF (V)

MAGNITUDE OF OFFSET CHANGE ΔOFFSET (LSB)

Change in Offset vs Temperature

0.5

ACLK = 4MHz

VCC = 5V 0.4 VREF = 5V

0.3

0.2

0.1

0 –50 –30 –10 10 30 50 70 90 110 130

AMBIENT TEMPERATURE, TA (°C)

1290 • TPC04

 

Change in Linearity Error vs

 

 

 

 

(LSB)

Temperature

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LINEARITYΔ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACLK = 4MHz

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5

 

VCC = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VREF = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHANGE

0.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LINEARITYOF

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MAGNITUDE

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90

 

 

 

 

 

–50 –30

–10

10

 

30

50

70

110

130

AMBIENT TEMPERATURE, TA (°C)

MAGNITUDE OF GAIN CHANGE ΔGAIN (LSB)

1290 • TPC05

1290 • TPC06

Change in Gain Error vs

Temperature

0.5

ACLK = 4MHz

VCC = 5V 0.4 VREF = 5V

0.3

0.2

0.1

0 –50 –30 –10 10 30 50 70 90 110 130

AMBIENT TEMPERATURE, TA (°C)

1290 • TPC07

1290 • TPC08

Maximum ACLK Frequency vs

Source Resistance

 

5

 

VCC = 5V

 

(MHz)

 

 

 

 

 

VREF = 5V

 

4

 

TA = 25°C

 

FREQUENCY*

3

VIN

+ INPUT

 

 

 

 

RSOURCE

 

 

 

INPUT

 

ACLK

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MAXIMUM

1

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1k

10 k

100k

 

100

 

 

RSOURCE (Ω)

 

 

 

 

1290 • TPC09

*MAXIMUM ACLK FREQUENCY REPRESENTS THE ACLK FREQUENCY AT WHICH A 0.1LSB SHIFT IN THE ERROR AT

ANY CODE TRANSITION FROM ITS 4MHz VALUE IS FIRST DETECTED.

Maximum Filter Resistor vs

Cycle Time

 

10k

 

 

 

)

1k

 

 

 

** (Ω

 

 

 

 

 

 

 

FILTER

100

 

 

 

R

 

 

 

MAXIMUM

 

 

RFILTER

+

 

 

VIN

10

 

CFILTER 1 F

 

 

 

 

 

1.0

100

 

 

 

10

1000

10000

CYCLE TIME, tCYC (µs)

1290 • TPC10

**MAXIMUM RFILTER REPRESENTS THE FILTER RESISTOR VALUE AT WHICH A 0.1LSB CHANGE IN FULL-SCALE ERROR FROM ITS VALUE AT RFILTER = 0 IS FIRST DETECTED.

5

LTC1290

TYPICAL PERFORWAUCE CHARACTERISTICS

 

Sample-and-Hold Acquisition

 

 

 

 

Supply Current (Power Shutdown)

 

Time vs Source Resistance

 

 

 

 

vs Temperature

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s)

 

 

VREF = 5V

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

ACLK OFF DURING

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

CC

= 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

POWER SHUTDOWN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.02%

 

 

TA = 25°C

 

 

 

 

 

 

CC

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0V TO 5V INPUT STEP

 

 

 

A)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TIMEAQUISITIONTO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CURRENT,SUPPLYI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VIN

RSOURCE+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

–10

 

 

 

 

 

50

 

 

90

 

 

130

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

1k

10k

 

–50 –30

10

30

 

70

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

RSOURCE+ (Ω)

 

 

 

 

 

 

 

 

AMBIENT TEMPERATURE, TA (°C)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290 • TPC11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1290 • TPC12

Supply Current (Power Shutdown) vs ACLK

 

200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

180

 

VCC = 5V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CMOS LEVELS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A)

160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CC 140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CURRENT,

120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SUPPLY

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

60

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 1.00 2.00 3.00 4.00 ACLK FREQUENCY (MHz)

1290 • TPC13

Input Channel Leakage Current

 

vs Temperature

Noise Error vs Reference Voltage

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

CURRENTLEAKAGE(nA)

900

 

 

 

 

GUARANTEED

(LSBs)ERRORNOISE

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

700

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

 

 

CHANNELINPUT

400

 

 

 

 

 

 

 

TO-PEAK-PEAK

300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

ON CHANNEL

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OFF CHANNEL

 

 

 

0

 

 

 

 

70

90

 

 

 

–50 –30

–10

10

30

50

110

130

 

AMBIENT TEMPERATURE, TA (°C)

 

2.25

LTC1290 NOISE 200µVP-P

2.00

1.75

1.50

1.25

1.00

0.75

0.50

0.25

0

0

1

2

3

4

5

REFERENCE VOLTAGE, VREF (V)

1290 • TPC14

1290 • TPC15

 

 

 

 

PIU FUUCTIOUS

CH0 to CH7 (Pin 1 to Pin 8): Analog Inputs. The analog inputs must be free of noise with respect to AGND.

COM (Pin 9): Common. The common pin defines the zero reference point for all single-ended inputs. It must be free of noise and is usually tied to the analog ground plane.

DGND (Pin 10): Digital Ground. This is the ground for the internal logic. Tie to the ground plane.

AGND (Pin 11): Analog Ground. AGND should be tied directly to the analog ground plane.

V (Pin 12): Negative Supply. Tie V to most negative potential in the circuit. (Ground in single supply applications.)

REF , REF + (Pins 13, 14): Reference Inputs. The reference inputs must be kept free of noise with respect to AGND.

CS (Pin 15): Chip Select Input. A logic low on this input enables data transfer.

DOUT (Pin 16): Digital Data Output. The A/D conversion result is shifted out of this output.

6

LTC1290

PIU FUUCTIOUS

DIN (Pin 17): Digital Data Input. The A/D configuration word is shifted into this input after CS is recognized.

SCLK (Pin 18): Shift Clock. This clock synchronizes the serial data transfer.

ACLK (Pin 19): A/D Conversion Clock. This clock controls the A/D conversion process.

VCC (Pin 20): Positive Supply. This supply must be kept free of noise and ripple by bypassing directly to the analog ground plane.

BLOCK DIAGRAM

 

20

 

 

 

 

 

 

18

 

SCLK

VCC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

 

INPUT

 

OUTPUT

16

 

DOUT

DIN

 

SHIFT

 

SHIFT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

REGISTER

 

REGISTER

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

CH0

 

SAMPLE-

 

2

 

 

 

AND-

 

CH1

 

 

3

 

HOLD

COMP

CH2

 

 

4

 

 

 

CH3

ANALOG

 

12-BIT

5

 

INPUT MUX

 

CH4

 

SAR

6

 

 

 

 

 

CH5

 

 

12-BIT

7

 

 

 

 

CAPACITIVE

CH6

 

 

8

 

 

DAC

CH7

 

 

 

9

 

 

 

COM

 

 

 

19

ACLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CONTROL

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

11

 

12

 

13

 

14

CS

 

 

 

 

 

AND

 

 

DGND

AGND

V

REF

REF+

TIMING

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290 • BD

TEST CIRCUITS

On and Off Channel Leakage Current

Load Circuit for tdis and ten

5V

ION

TEST POINT

 

A

ON CHANNEL

 

IOFF

3k

5V WAVEFORM 2

A

DOUT

 

 

WAVEFORM 1

100pF

 

OFF

 

CHANNELS

 

 

LTC1290 • TC02

 

 

POLARITY

LTC1290 • TC01

 

 

 

7

LTC1290

TEST CIRCUITS

Voltage Waveforms for DOUT Delay Time, tdDO

SCLK

0.8V

tdDO

2.4V

DOUT

0.4V

LTC1290 • TC03

Voltage Waveform for DOUT Rise and Fall Times, tr, tf

2.4V

DOUT

0.4V

tr

 

 

 

 

 

 

 

tf

LTC1290 • TC04

 

 

 

 

 

 

 

Load Circuit for tdDO, tr and tf

DOUT

1.4V

3k

100pF

TEST POINT

1290 • TC05

Voltage Waveforms for ten and tdis

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ACLK

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.0V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DOUT

 

 

 

 

 

 

2.4V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

90%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WAVEFORM 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(SEE NOTE 1)

ten

 

 

 

 

 

 

 

tdis

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DOUT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WAVEFORM 2

 

 

 

 

 

 

0.8V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10%

(SEE NOTE 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290 • TC06

NOTE 1: WAVEFORM 1 IS FOR AN OUTPUT WITH INTERNAL CONDITIONS SUCH THAT THE OUTPUT IS HIGH UNLESS DISABLED BY THE OUTPUT CONTROL. NOTE 2: WAVEFORM 2 IS FOR AN OUTPUT WITH INTERNAL CONDITIONS SUCH THAT THE OUTPUT IS LOW UNLESS DISABLED BY THE OUTPUT CONTROL.

8

LTC1290

APPLICATIOUS IUFORWATIOU

The LTC1290 is a data acquisition component which contains the following functional blocks:

1.12-bit successive approximation capacitive A/D converter

2.Analog multiplexer (MUX)

3.Sample-and-hold (S/H)

4.Synchronous, full duplex serial interface

5.Control and timing logic

DIGITAL CONSIDERATIONS

Serial Interface

The LTC1290 communicates with microprocessors and other external circuitry via a synchronous, full duplex, four-wire serial interface (see Operating Sequence). The shift clock (SCLK) synchronizes the data transfer with each bit being transmitted on the falling SCLK edge and captured on the rising SCLK edge in both transmitting and receiving systems. The data is transmitted and received simultaneously (full duplex).

Data transfer is initiated by a falling chip select (CS) signal. After the falling CS is recognized, an 8-bit input word is shifted into the DIN input which configures the LTC1290 for the next conversion. Simultaneously, the result of the previous conversion is output on the DOUT line. At the end

of the data exchange the requested conversion begins and CS should be brought high. After tCONV, the conversion is complete and the results will be available on the next data transfer cycle. As shown below, the result of a conversion is delayed by one CS cycle from the input word requesting it.

DIN

DIN WORD 1

 

 

 

 

 

 

DIN WORD 2

 

 

 

 

 

DIN WORD 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DOUT

DOUT WORD 0

 

 

 

 

 

 

DOUT WORD 1

 

 

 

 

 

DOUT WORD 2

 

 

DATA

 

 

 

 

tCONV

 

 

 

DATA

 

 

 

 

tCONV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TRANSFER

 

 

A/D

 

 

 

TRANSFER

 

 

A/D

 

 

 

 

CONVERSION

 

CONVERSION

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LTC1290 • AI01

Input Data Word

The LTC1290 8-bit data word is clocked into the DIN input on the first eight rising SCLK edges after chip select is recognized. Further inputs on the DIN pin are then ignored until the next CS cycle. The eight bits of the input word are defined as follows:

 

 

 

 

UNIPOLAR/

WORD

 

 

 

 

BIPOLAR

 

 

LENGTH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SGL/

ODD/

SELECT

SELECT

UNI

MSBF

 

WL1

WL0

DIFF

SIGN

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MUX ADDRESS

 

 

MSB-FIRST/

 

 

 

 

 

LSB-FIRST

 

LTC1290 • AI02

 

 

 

 

 

 

Operating Sequence

(Example: Differential Inputs (CH3-CH2), Bipolar, MSB-First and 12-Bit Word Length)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tCYC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SCLK

 

 

1

2

 

3

4

5

6

 

7

8

 

 

9

 

 

10

11

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DON’T CARE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tSMPL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tCONV

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DIN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DON’T CARE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DOUT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B11

B10

B9

B8

B7

B6

B5

B4

B3

 

B2

B1

B0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SHIFT CONFIGURATION

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(SB)

SHIFT A/D RESULT OUT AND

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

WORD IN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NEW CONFIGURATION WORD IN

 

 

 

 

 

 

LTC1290 • AI03

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