Intersil HI1175JCB — 8-битный АЦП (Analog-to-Digital Converter)

Описание

Intersil HI1175JCB — это 8-битный аналого-цифровой преобразователь (АЦП) с высокой скоростью преобразования, выполненный по КМОП-технологии. Микросхема предназначена для скоростного оцифровывания аналоговых сигналов в системах обработки видео, радиолокации и телекоммуникаций.

Ключевая особенность — встроенная схема выборки-хранения (Track-and-Hold) и дифференциальные входы, что обеспечивает высокую точность при работе с быстроменяющимися сигналами. Прибор имеет конвейерную архитектуру и выдаёт цифровые данные в параллельном формате.

⚠️ Важно: семейство HI1175 является устаревшим (Obsolete). Intersil была поглощена компанией Renesas Electronics, и на данный момент производство этих микросхем прекращено. Для новых разработок рекомендуется использовать современные аналоги (см. ниже).

Технические характеристики

| Параметр | Значение | |---|---| | Разрядность | 8 бит | | Частота дискретизации (Fs) | до 20 MSPS (20 Мвыб/с) | | Напряжение питания (аналог) | 5 В ± 5% | | Напряжение питания (цифра) | 5 В ± 5% | | Входной диапазон | 1 Vpp (дифференциальный), около 0.6–1.6 В | | Входное сопротивление | ~1 кОм (дифференциальный) | | DNL (диф. нелинейность) | ±0.5 LSB (типично) | | INL (интегр. нелинейность) | ±1.0 LSB (типично) | | SNR (отношение сигнал/шум) | ~45 дБ при 5 МГц входного сигнала | | ENOB | ~7.2 бит (эффективных) | | Рассеиваемая мощность | ~130 мВт (типично) | | Корпус | 24-выводной SOIC (широкий) / — суффикс «CB» → 24-pin SOIC | | Температурный диапазон | 0…+70 °C (коммерческий, «J» = Commercial / Plastic) | | Тип входа | Аналоговый дифференциальный, с T/H | | Формат выходных данных | Параллельный, 8 бит (binary или two's complement via MSB) | | Уровни логики | TTL/CMOS-совместимые | | Опорное напряжение | Внешнее (Ref+ / Ref–) |

Структура и архитектура

• Двухступенчатый (Two-step) или субрегистровый тип с внутренним T/H.
• Выход — параллельная 8-битная шина данных (D0–D7).
• Управляющие сигналы: CLK (такт), OE (выходное разрешение).
• Встроенный источник опорного напряжения отсутствует — опора подаётся внешне.

Парт-номера (Part Numbers)

Семейство HI1175:

| Парт-номер | Корпус | Темп. диапазон | Примечание | |---|---|---|---| | HI1175JCB | 24-pin SOIC (Wide) | 0…+70 °C | Коммерческий | | HI1175JCQ | 24-pin PDIP | 0…+70 °C | Коммерческий, DIP | | HI1175JCB-T | SOIC, лента и катушка | 0…+70 °C | Tape & Reel | | HI1175EVAL | — | — | Оценочная плата | | HI1175JCP | SOIC/PDIP | 0…+70 °C | Прочие варианты |

Суффиксы дешифровки:

• J — Commercial (0…70 °C)
• C — Plastic (пластик)
• B — SOIC (Small Outline IC, wide body)
• Q — PDIP (Ceramic / Plastic DIP)
• -T — Tape & Reel

Производитель: Intersil (ныне Renesas Electronics). HI1175 разработан в середине 1990-х, базовая серия включала также HI1176, HI1177 с разными частотами.

Совместимые модели и аналоги

Родственные модели того же семейства HI117x:

• HI1175 — 8 бит, 20 MSPS
• HI1175A — улучшенная ревизия
• HI1176 — 8 бит, 20 MSPS, с внутренней опорой / упрощённый интерфейс
• HI1177 — 8 бит, 40–60 MSPS (более скоростная версия)

Микросхемы HI117x серии взаимозаменяемы по выводам в некоторых корпусах, но отличаются управляющей логикой — следует сверять datasheet.

Современные функциональные аналоги (замены):

| Модель | Производитель | Отличие | |---|---|---| | AD9280 | Analog Devices | 8 бит, 32 MSPS, pin-compatible family часто используется для замен | | AD9283 | Analog Devices | 8 бит, 50–100 MSPS | | TLC5540 | Texas Instruments | 8 бит, 40 MSPS | | TLC5540I | TI | Industrial temp | | ADC0820 | Texas Instruments | 8 бит, медленнее (~1.6 MSPS) | | MAX118 | Maxim | 8 бит, 1 MSPS | | CA3318 | Intersil/Renesas | 8 бит, 15 MSPS — прямой функциональный родственник | | HI1176 | Intersil | Прямая замена в некоторых применениях |

Совместимость на уровне выводов:

• HI1175 ↔ CA3318 — частично, уточнять по datasheet «Pin Configuration».
• HI1175 ↔ AD9280 часто используется как «drop-in» в старых видео-платах, но требует проверки питания и формата данных.

Применения

• Цифровая обработка видеосигнала (Vidео A/D)
• Radar / сканеры изображений
• Квадратурная демодуляция (I/Q в приёмниках)
• Цифровые FLIR/IRS-системы
• Ультразвуковая диагностика (низкий сегмент)
• Осциллографы / цифровые запоминающие устройства начального уровня

Рекомендации по использованию

1. Питание — раздельные аналоговое (AVcc) и цифровое (DVcc) напряжением 5 В; обязательны блокировочные конденсаторы 0.1 мкФ на каждой шине.
2. Опорное напряжение подаётся на Ref+ и Ref− через токозадающие резисторы/драйверы (лучше использовать ОУ precision).
3. ТакTTовый сигнал (CLK) должен иметь малое время нарастания, обязательно согласовать импеданс и поставить последовательный резистор 22–33 Ом.
4. Выходное разрешение OE может использоваться для мультиплексирования нескольких АЦП на одну шину данных.
5. Устаревшая деталь — для новых проектов переходить на AD9280 / AD9283 / TLC5540 / ADC08100 (TI/Renesas).

Если нужно — могу сделать подбор прямого pin-to-pin заголовка замены или нарисовать схему включения (clock, ref, data bus) для обмена на современный АЦП.