在設計 ADC 電路時，一個常見的問題是“如何在過壓條件下保護 ADC 輸入”，那么在過壓情形中可能出現哪些問題呢？發生的頻率又是怎樣的呢？有木有潛在的補救措施呢？ …… 針對上述問題，讓我們進行一次深入分析吧！ ADC 輸入的過驅一般發生于驅動放大器電軌遠遠大于 ADC 最大輸入范圍時，例如，放大器采用±15 V 供電，而 ADC 輸入為 0 至 5V。高壓電軌用于接受±10 V 輸入，同時給 ADC 前端信號調理 / 驅動級供電，這在工業設計中很常見，PLC 模塊就是這種情況。如果在驅動放大器電軌上發生故障狀況，則可因超過最大額定值而損壞 ADC，或在多 ADC 系統中干擾同步 / 后續轉換。這里討論的重點雖然是如何保護精密 SAR ADC，如 AD798x 系列，但是，這些保護措施同樣適用于其他 ADC 類型哦~

　　上圖電路代表 AD798X（例如 AD7980）系列 PulSAR? ADC 中的情形。輸入端、基準電壓源和接地之間存在保護二極管。這些二極管能夠處理最高 130mA 的大電流，但僅能持續數毫秒，不適用于較長時間或重復過壓。在一些產品上，例如 AD768X/AD769x（如 AD7685、AD7691）系列器件，保護二極管連接至 VDD 引腳而不是 REF。在這些器件上，VDD 電壓始終大于或等于 REF。一般而言，此配置更有效，因為 VDD 是更穩定的箝位電軌，對干擾不敏感。圖 1 中，如果放大器趨向+15 V 電軌，則連接至 REF 的保護二極管將開啟，放大器將嘗試上拉 REF 節點。如果 REF 節點未通過強驅動器電路驅動，則 REF 節點（及輸入）的電壓將升至絕對最大額定電壓以上，一旦電壓在該過程中超過器件的擊穿電壓， ADC 可能受損。圖 3 舉例說明了 ADC 驅動器趨向 8 V 而使基準電壓 （5 V）過驅的情況。許多精密基準電壓源無灌電流能力，這在此情形中會造成問題。或者，基準驅動電路非常強勁，足以將基準電壓保持在標稱值附近，但仍將偏離精確值。在共用一個基準電壓源的同步采樣多 ADC 系統中，其他 ADC 上的轉換不精確，因為該系統依賴于高度精確的基準電壓。如果故障狀況恢復時間較長，后續轉換也可能不精確。緩解此問題有幾種不同方法。最常見的是使用肖特基二極管（BAT54 系列），將放大器輸出鉗位在 ADC 范圍。相關說明詳見圖 2 和圖 3。如果適合應用需求，也可使用二極管將輸入箝位在放大器。