ZHCSBH5D May   2013  – May 2026 ADS1220

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 SPI 时序要求
    7. 6.7 SPI 开关特性
    8. 6.8 时序图
    9. 6.9 典型特性
  8. 参数测量信息
    1. 7.1 噪声性能
  9. 详细说明
    1. 8.1 概述
    2. 8.2 功能方框图
    3. 8.3 特性说明
      1. 8.3.1  多路复用器
      2. 8.3.2  低噪声 PGA
        1. 8.3.2.1 PGA 共模电压要求
        2. 8.3.2.2 旁路 PGA
      3. 8.3.3  电压基准
      4. 8.3.4  时钟源
      5. 8.3.5  调制器
      6. 8.3.6  数字滤波器
      7. 8.3.7  输出数据速率
      8. 8.3.8  激励电流源
      9. 8.3.9  低侧电源开关
      10. 8.3.10 传感器检测
      11. 8.3.11 系统监控器
      12. 8.3.12 偏移校准
      13. 8.3.13 温度传感器
        1. 8.3.13.1 从数字代码转换为温度
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 上电和复位
      2. 8.4.2 转换模式
        1. 8.4.2.1 单次转换模式
        2. 8.4.2.2 连续转换模式
      3. 8.4.3 工作模式
        1. 8.4.3.1 正常模式
        2. 8.4.3.2 占空比模式
        3. 8.4.3.3 Turbo 模式
        4. 8.4.3.4 断电模式
    5. 8.5 编程
      1. 8.5.1 串行接口
        1. 8.5.1.1 片选 (CS)
        2. 8.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 8.5.1.3 数据就绪 (DRDY)
        4. 8.5.1.4 数据输入 (DIN)
        5. 8.5.1.5 数据输出和数据就绪 (DOUT/DRDY)
        6. 8.5.1.6 SPI 超时
      2. 8.5.2 数据格式
      3. 8.5.3 命令
        1. 8.5.3.1 RESET (0000 011xb)
        2. 8.5.3.2 START/SYNC (0000 100xb)
        3. 8.5.3.3 POWERDOWN (0000 001xb)
        4. 8.5.3.4 RDATA (0001 xxxxb)
        5. 8.5.3.5 RREG (0010 rrnnb)
        6. 8.5.3.6 WREG (0100 rrnnb)
      4. 8.5.4 读取数据
      5. 8.5.5 发送命令
      6. 8.5.6 连接多个器件
    6. 8.6 寄存器映射
      1. 8.6.1 配置寄存器
      2. 8.6.2 寄存器说明
        1. 8.6.2.1 配置寄存器 0(地址 = 00h)[复位 = 00h]
        2. 8.6.2.2 配置寄存器 1(地址 = 01h)[复位 = 00h]
        3. 8.6.2.3 配置寄存器 2(地址 = 02h)[复位 = 00h]
        4. 8.6.2.4 配置寄存器 3(地址 = 03h)[复位 = 00h]
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 串行接口连接
      2. 9.1.2 模拟输入滤波
      3. 9.1.3 外部基准与比例式测量
      4. 9.1.4 建立适当的共模输入电压
      5. 9.1.5 未使用的输入和输出
      6. 9.1.6 伪代码示例
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 K 型热电偶测量(-200°C 至 +1,250°C)
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
        3. 9.2.1.3 应用曲线
      2. 9.2.2 3 线 RTD 测量(–200°C 至 +850°C)
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
          1. 9.2.2.2.1 2 线和 4 线 RTD 测量的设计变体
        3. 9.2.2.3 应用曲线
      3. 9.2.3 电阻式电桥测量
        1. 9.2.3.1 设计要求
        2. 9.2.3.2 详细设计过程
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 电源排序
      2. 9.3.2 电源斜率
      3. 9.3.3 电源去耦
    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
2 线和 4 线 RTD 测量的设计变体

2 线或 4 线 RTD 测量的实现方式与图 9-6 中所示的 3 线 RTD 测量非常相似,不同之处在于只需要一个 IDAC。

图 9-7 展示了 2 线 RTD 测量的典型电路实现方案。与 3 线 RTD 测量相比,主要区别在于引线电阻补偿。在该配置中,引线电阻器 RLEAD1 和 RLEAD2 两端的压降直接构成测量值的一部分(如方程式 38 所示),因为无法通过使用第二个电流源来补偿引线电阻。任何补偿都必须通过校准来完成。

方程式 38. VIN = IIDAC1 × (RLEAD1 + RRTD + RLEAD2)
ADS1220 2 线 RTD 测量图 9-7 2 线 RTD 测量

图 9-8 展示了 4 线 RTD 测量的典型电路实现方案。与 2 线 RTD 测量类似,只需一个 IDAC 即可以比例方式激励和测量 4 线 RTD。使用 4 线 RTD 的主要优势在于,ADC 输入端以开尔文连接形式连接到 RTD。除了 ADC 的输入泄漏电流之外,没有电流流过引线电阻器 RLEAD2 和 RLEAD3,因此它们两端不会产生压降。因此,ADC 输入端的电压等于 RTD 两端的电压,无需担心引线电阻。

ADS1220 4 线 RTD 测量图 9-8 4 线 RTD 测量

方程式 39 所示,2 线和 4 线 RTD 测量的传递函数与 3 线 RTD 测量存在 2 倍的差异,这是因为仅使用了一个 IDAC,且只有一个 IDAC 流经基准电阻器 RREF

方程式 39. Code ∝ (RRTD (at Temperature) × Gain) / RREF

此外,与 3 线 RTD 配置相比,共模电压和基准电压都有所降低。因此、如果 3 线 RTD 设计也用于测量 2 线和 4 线 RTD,可能需要做一些进一步修改。如果降低后的共模电压不再符合 PGA 的 VCMMIN 要求,可以通过切换接入更大的电阻器来增加 RREF 的值,或者在降低增益的同时增加激励电流。