ZHCSYA5 May   2025 ADS117L14 , ADS117L18

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
    6. 5.6 时序要求
    7. 5.7 开关特性
    8. 5.8 时序图
    9. 5.9 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1  失调电压误差测量
    2. 6.2  温漂测量
    3. 6.3  增益误差测量
    4. 6.4  增益漂移测量
    5. 6.5  NMRR 测量
    6. 6.6  CMRR 测量
    7. 6.7  PSRR 测量
    8. 6.8  SNR 测量
    9. 6.9  INL 误差测量
    10. 6.10 THD 测量
    11. 6.11 IMD 测量
    12. 6.12 SFDR 测量
    13. 6.13 噪声性能
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 模拟输入（AINP、AINN）
        1. 7.3.1.1 输入范围
      2. 7.3.2 基准电压（REFP、REFN）
        1. 7.3.2.1 基准电压范围
      3. 7.3.3 时钟运行
        1. 7.3.3.1 时钟分频器
        2. 7.3.3.2 内部振荡器
        3. 7.3.3.3 外部时钟
      4. 7.3.4 上电复位 (POR)
      5. 7.3.5 VCM 输出电压
      6. 7.3.6 GPIO
      7. 7.3.7 调制器
      8. 7.3.8 数字滤波器
        1. 7.3.8.1 宽带滤波器
        2. 7.3.8.2 低延迟滤波器 (Sinc)
          1. 7.3.8.2.1 Sinc4 滤波器
          2. 7.3.8.2.2 Sinc4 + Sinc1 级联滤波器
          3. 7.3.8.2.3 Sinc3 滤波器
          4. 7.3.8.2.4 Sinc3 + Sinc1 滤波器
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 复位
        1. 7.4.1.1 RESET 引脚
        2. 7.4.1.2 通过 SPI 寄存器进行复位
        3. 7.4.1.3 通过 SPI 输入模式进行复位
      2. 7.4.2 空闲和待机模式
      3. 7.4.3 断电
      4. 7.4.4 速度模式
      5. 7.4.5 同步
        1. 7.4.5.1 同步控制模式
        2. 7.4.5.2 启动/停止控制模式
      6. 7.4.6 转换开始延迟时间
      7. 7.4.7 校准
        1. 7.4.7.1 偏移校准寄存器
        2. 7.4.7.2 增益校准寄存器
        3. 7.4.7.3 校准过程
      8. 7.4.8 诊断
        1. 7.4.8.1 ERROR 引脚和 ERR_FLAG 位
        2. 7.4.8.2 SPI CRC
        3. 7.4.8.3 寄存器映射 CRC
        4. 7.4.8.4 ADC 误差
        5. 7.4.8.5 SPI 地址范围
        6. 7.4.8.6 SCLK 计数器
        7. 7.4.8.7 时钟计数器
        8. 7.4.8.8 帧同步 CRC
        9. 7.4.8.9 自检
      9. 7.4.9 帧同步数据端口
        1. 7.4.9.1  数据包
        2. 7.4.9.2  数据格式
        3. 7.4.9.3  STATUS_DP 标头字节
        4. 7.4.9.4  FSYNC 引脚
        5. 7.4.9.5  DCLK 引脚
        6. 7.4.9.6  DOUTx 引脚
        7. 7.4.9.7  DINx 引脚
        8. 7.4.9.8  时分多路复用
        9. 7.4.9.9  菊花链
        10. 7.4.9.10 DOUTx 时序
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 硬件编程
      2. 7.5.2 SPI 编程
        1. 7.5.2.1 片选 (CS)
        2. 7.5.2.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.2.3 串行数据输入 (SDI)
        4. 7.5.2.4 串行数据输出 (SDO)
      3. 7.5.3 SPI 帧
      4. 7.5.4 命令
        1. 7.5.4.1 写入寄存器命令
        2. 7.5.4.2 读取寄存器命令
      5. 7.5.5 SPI 菊花链
  9. 8 寄存器映射
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 输入驱动器
      2. 9.1.2 抗混叠滤波器
      3. 9.1.3 基准电压
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 AVDD1 和 AVSS
      2. 9.3.2 AVDD2
      3. 9.3.3 IOVDD
      4. 9.3.4 CAPA 和 CAPD
    4. 9.4 布局
      1. 9.4.1 布局指南
      2. 9.4.2 布局示例
  11. 10器件和文档支持
    1. 10.1 文档支持
      1. 10.1.1 相关文档
    2. 10.2 接收文档更新通知
    3. 10.3 支持资源
    4. 10.4 商标
    5. 10.5 静电放电警告
    6. 10.6 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12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

6.13 噪声性能

ADC 提供四种速度模式，配有可编程的 OSR，可在功耗和带宽之间进行权衡。这些模式分别是最大速度、高速、中速和低速模式，器件功耗和信号带宽级别依次降低。

短接 ADC 输入后，输出代码为单个值或两个或更多值之间的闪烁代码。代码闪烁取决于所选 OSR 值的 ADC 噪声以及与下一个代码转换相关的直流信号。ADC 峰峰噪声值通常为 6.6 × RMS 噪声值。当噪声的振幅足够大能够触发代码转换时，会产生代码闪烁。

ADC 的量化误差是 ±0.5LSB。在交流信号中，量化误差成为量化噪声。图 6-1展示了信号变化时转换为噪声的量化误差（LSB 误差图）。在非相干采样中，该量化噪声近似为白噪声，并均匀分布在整个频带中。在一个 N 位 ADC 中，信号与量化噪声比 (SQNR) 如下：SQNR (dB) = 6.02 x N + 1.76。在一个 16 位 ADC 中，SQNR 为 98.1dB。

ADS117L14 ADS117L18 正弦波输入的量化噪声图 6-1 正弦波输入的量化噪声

表 7-7至表 6-5总结了噪声性能。表格中的 SNR 值通过 RMS 满量程范围与 ADC 热噪声和 16 位量化噪声的和方根结果之比计算得出。在该器件中，量化噪声的值通常大于热噪声，因此对于较大的 OSR 值，SNR 限制为 98.1dB。

表 6-1 宽带滤波器噪声性能（VREF = 4.096V，1 倍输入范围）
模式 fCLK
(MHz)		 OSR 数据速率
(kSPS)		 噪声
(en，µVRMS)		 SNR
(dB)
最大速度 32.768 32 512 10.9 97.7
高速 25.6 400 10.8 97.7
中速 12.8 200 10.5 97.8
低速 3.2 50 10.4 97.8
最大速度 32.768 64 256 7.48 97.9
高速 25.6 200 7.33 97.9
中速 12.8 100 7.21 97.9
低速 3.2 25 7.17 97.9
最大速度 32.768 128 128 5.17 98.0
高速 25.6 100 5.14 98.0
中速 12.8 50 5.02 98.0
低速 3.2 12.5 5.02 98.0
最大速度 32.768 256 64 3.64 98.1
高速 25.6 50 3.59 98.1
中速 12.8 25 3.55 98.1
低速 3.2 6.25 3.55 98.1
最大速度 32.768 512 32 2.56 98.1
高速 25.6 25 2.55 98.1
中速 12.8 12.5 2.49 98.1
低速 3.2 3.125 2.49 98.1
最大速度 32.768 1024 16 1.73 98.1
高速 25.6 12.5 1.80 98.1
中速 12.8 6.25 1.73 98.1
低速 3.2 1.5625 1.75 98.1
最大速度 32.768 2048 8 1.37 98.1
高速 25.6 6.25 1.28 98.1
中速 12.8 3.125 1.26 98.1
低速 3.2 0.78125 1.26 98.1
最大速度 32.768 4096 4 0.93 98.1
高速 25.6 3.125 0.92 98.1
中速 12.8 1.5625 0.90 98.1
低速 3.2 0.390625 0.89 98.1
表 6-2 Sinc4 滤波器噪声性能（VREF = 4.096V，1 倍输入范围）
模式 fCLK
(MHz)		 OSR 数据速率
(kSPS)		 噪声
(en，µVRMS)		 SNR
(dB)
最大速度 32.768 12 1365.3 65.1 91.9
高速 25.6 1066.6 66.1 91.8
中速 12.8 533.3 65.3 91.9
低速 3.2 133.33 65.3 91.9
最大速度 32.768 16 1024 25.1 96.4
高速 25.6 800 25.1 96.4
中速 12.8 400 24.6 96.5
低速 3.2 100 24.7 96.5
最大速度 32.768 24 682.67 10.4 97.8
高速 25.6 533.3 10.3 97.8
中速 12.8 266.67 10.1 97.8
低速 3.2 66.67 10.1 97.8
最大速度 32.768 32 512 8.05 97.9
高速 25.6 400 7.83 97.9
中速 12.8 200 7.78 97.9
低速 3.2 50 7.76 97.9
最大速度 32.768 64 256 5.46 98.0
高速 25.6 200 5.44 98.0
中速 12.8 100 5.30 98.0
低速 3.2 25 5.30 98.0
最大速度 32.768 128 128 3.79 98.1
高速 25.6 100 3.76 98.1
中速 12.8 50 3.68 98.1
低速 3.2 12.5 3.62 98.1
最大速度 32.768 256 64 2.74 98.1
高速 25.6 50 2.69 98.1
中速 12.8 25 2.63 98.1
低速 3.2 6.25 2.62 98.1
最大速度 32.768 512 32 1.90 98.1
高速 25.6 25 1.89 98.1
中速 12.8 12.5 1.86 98.1
低速 3.2 3.125 1.84 98.1
最大速度 32.768 1024 16 1.34 98.1
高速 25.6 12.5 1.34 98.1
中速 12.8 6.25 1.33 98.1
低速 3.2 1.56 1.32 98.1
最大速度 32.768 2048 8 0.98 98.1
高速 25.6 6.25 0.95 98.1
中速 12.8 3.125 0.93 98.1
低速 3.2 0.78 0.92 98.1
最大速度 32.768 4096 4 0.70 98.1
高速 25.6 3.125 0.69 98.1
中速 12.8 1.563 0.66 98.1
低速 3.2 0.39 0.66 98.1
表 6-3 Sinc4 + Sinc1 滤波器性能（VREF = 4.096V，1 倍输入范围）
模式 fCLK
(MHz)		 OSR 数据速率
(kSPS)		 噪声 (en)
(µVRMS)		 SNR
(dB)
最大速度 32.768 64 256 6.77 98.0
高速 25.6 200 6.62 98.0
中速 12.8 100 6.60 98.0
低速 3.2 25 6.50 98.0
最大速度 32.768 128 128 5.16 98.0
高速 25.6 100 5.13 98.0
中速 12.8 50 5.07 98.0
低速 3.2 12.5 5.02 98.0
最大速度 32.768 320 51.2 3.39 98.1
高速 25.6 40 3.35 98.1
中速 12.8 20 3.29 98.1
低速 3.2 5 3.28 98.1
最大速度 32.768 640 25.6 2.42 98.1
高速 25.6 20 2.39 98.1
中速 12.8 10 2.35 98.1
低速 3.2 2.5 2.36 98.1
最大速度 32.768 1280 12.8 1.74 98.1
高速 25.6 10 1.73 98.1
中速 12.8 5 1.69 98.1
低速 3.2 1.25 1.68 98.1
最大速度 32.768 3200 5.12 1.10 98.1
高速 25.6 4 1.09 98.1
中速 12.8 2 1.07 98.1
低速 3.2 0.5 1.07 98.1
最大速度 32.768 6400 2.56 0.79 98.1
高速 25.6 2 0.78 98.1
中速 12.8 1 0.77 98.1
低速 3.2 0.25 0.77 98.1
最大速度 32.768 12800 1.28 0.57 98.1
高速 25.6 1 0.56 98.1
中速 12.8 0.5 0.55 98.1
低速 3.2 0.125 0.54 98.1
最大速度 32.768 32000 0.512 0.37 98.1
高速 25.6 0.4 0.37 98.1
中速 12.8 0.2 0.37 98.1
低速 3.2 0.05 0.37 98.1
表 6-4 Sinc3 滤波器性能（VREF = 4.096V，1 倍输入范围）
模式 fCLK
(MHz)		 OSR 数据速率
(SPS)		 噪声 (en)
(µVRMS)		 SNR
(dB)
最大速度 32.768 26667 614.4 0.32 98.1
高速 25.6 480 0.32 98.1
中速 12.8 240 0.32 98.1
低速 3.2 60 0.32 98.1
最大速度 32.768 32000 512 0.32 98.1
高速 25.6 400 0.31 98.1
中速 12.8 200 0.31 98.1
低速 3.2 50 0.31 98.1
表 6-5 Sinc3 + Sinc1 滤波器性能（VREF = 4.096V，1 倍输入范围）
模式 fCLK
(MHz)		 OSR 数据速率
(SPS)		 噪声 (en)
(µVRMS)		 SNR
(dB)
最大速度 32.768 96000 170.6 0.25 98.1
高速 25.6 133.3 0.25 98.1
中速 12.8 66.6 0.25 98.1
低速 3.2 16.6 0.25 98.1
最大速度 32.768 160000 102.4 0.24 98.1
高速 25.6 80 0.25 98.1
中速 12.8 40 0.25 98.1
低速 3.2 10 0.25 98.1