ZHCSQZ8B May   2022  – November 2025 ADS1285

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：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    7. 5.7 开关特性：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    8. 5.8 时序图
    9. 5.9 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1 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
      2. 7.3.2 PGA 和缓冲器
        1. 7.3.2.1 可编程增益放大器 (PGA)
        2. 7.3.2.2 缓冲器运行（PGA 旁路）
      3. 7.3.3 电压基准输入
      4. 7.3.4 IOVDD 电源
      5. 7.3.5 调制器
        1. 7.3.5.1 调制器过驱动
      6. 7.3.6 数字滤波器
        1. 7.3.6.1 Sinc 滤波器部分
        2. 7.3.6.2 FIR 滤波器选择
        3. 7.3.6.3 群延迟和阶跃响应
          1. 7.3.6.3.1 线性相位响应
          2. 7.3.6.3.2 最小相位响应
        4. 7.3.6.4 HPF 级
      7. 7.3.7 时钟输入
      8. 7.3.8 GPIO
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 电源模式
      2. 7.4.2 断电模式
      3. 7.4.3 复位
      4. 7.4.4 同步
        1. 7.4.4.1 脉冲同步模式
        2. 7.4.4.2 连续同步模式
      5. 7.4.5 采样率转换器
      6. 7.4.6 偏移和增益校准
        1. 7.4.6.1 OFFSET 寄存器
        2. 7.4.6.2 GAIN 寄存器
        3. 7.4.6.3 校准过程
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口
        1. 7.5.1.1 片选 (CS)
        2. 7.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.1.3 数据输入 (DIN)
        4. 7.5.1.4 数据输出 (DOUT)
        5. 7.5.1.5 数据就绪 (DRDY)
      2. 7.5.2 转换数据格式
      3. 7.5.3 命令
        1. 7.5.3.1  单字节命令
        2. 7.5.3.2  WAKEUP：唤醒命令
        3. 7.5.3.3  STANDBY：软件断电命令
        4. 7.5.3.4  SYNC：同步命令
        5. 7.5.3.5  复位：复位命令
        6. 7.5.3.6  直接读取数据
        7. 7.5.3.7  RDATA：读取转换数据命令
        8. 7.5.3.8  RREG：读取寄存器命令
        9. 7.5.3.9  WREG：写入寄存器命令
        10. 7.5.3.10 OFSCAL：偏移校准命令
        11. 7.5.3.11 GANCAL：增益校准命令
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 寄存器说明
        1. 7.6.1.1 ID/SYNC：器件 ID、SYNC 寄存器（地址 = 00h）[复位 = xxxx0000b]
        2. 7.6.1.2 CONFIG0：配置寄存器 0（地址 = 01h）[复位 = 12h]
        3. 7.6.1.3 CONFIG1：配置寄存器 1（地址 = 02h）[复位 = 00h]
        4. 7.6.1.4 HPF0、HPF1：高通滤波器寄存器（地址 = 03h、04h）[复位 = 32h、03h]
        5. 7.6.1.5 OFFSET0、OFFSET1、OFFSET2：偏移校准寄存器（地址 = 05h、06h、07h）[复位 = 00h、00h、00h]
        6. 7.6.1.6 GAIN0、GAIN1、GAIN2：增益校准寄存器（地址 = 08h、09h、0Ah）[复位 = 00h、00h、40h]
        7. 7.6.1.7 GPIO：数字输入/输出寄存器（地址 = 0Bh）[复位 = 000xx000b]
        8. 7.6.1.8 SRC0、SRC1：采样率转换器寄存器（地址 = 0Ch、0Dh）[复位 = 00h、80h]
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 电源相关建议
      1. 8.3.1 模拟电源
      2. 8.3.2 数字电源
      3. 8.3.3 接地
      4. 8.3.4 散热焊盘
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 接收文档更新通知
    2. 9.2 支持资源
    3. 9.3 商标
    4. 9.4 静电放电警告
    5. 9.5 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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

7.3.2.1 可编程增益放大器 (PGA)

PGA 是一款低噪声、斩波稳定型差动放大器，可扩展 ADC 动态范围性能。PGA 提供 1 至 16 的模拟增益，增益 32 和 64 通过数字扩展提供。PGA 输出信号通过 270Ω 电阻器路由到 CAPP 和 CAPN 引脚。在这些引脚之间连接一个外部 10nF、C0G 电介质电容器。这些元件构成了一个抗混叠滤波器,以衰减调制器混叠频率 (fMOD) 处的信号电平。

如图 7-4 所示，PGA 和调制器之间使用了缓冲器。在每个缓冲器输出端与 AVSS（CAPBP 和 CAPBN）之间连接两个 47nF、C0G 电介质电容器。电压电荷泵会增加缓冲器输入电压余量。在 CAPC 和 AGND 之间连接一个外部 4.7nF 电容器，以确保电荷泵正常运行。

PGA 增益可通过 CONFIG1 寄存器的 GAIN[2:0] 位进行编程。表 7-2 展示了 PGA 增益设置和缓冲器选择。PGA 增益和输入信号范围与电压基准无关。

表 7-2 PGA 增益
GAIN[2:0] 寄存器位 PGA 增益 输入信号范围 (VPP)
000 1 ±2.5
001 2 ±1.25
010 4 ±0.625
011 8 ±0.3125
100 16 ±0.15625
101 32 ±0.078125
110 64 ±0.0390625
111 缓冲器模式，增益 = 1 ±2.5

遵循 PGA 输入和输出电压余量规格。图 7-5 展示了在 AVDD1 = 5V、输入共模电压 (VCM) = 2.5V、差动输入电压 = ±2.5VPP 且增益 = 1 的条件下运行时的输入和输出电压余量。绝对最小和最大 PGA 输入电压（1.25V 和 3.75V）为差动信号电压的 ±1/2 加上共模电压。PGA 在负峰值时提供 0.15V 的输入电压裕度，在正峰值时提供 0.4V 的输入电压裕度。如图所示，当 ADC 在 4.096V 或 5V 电压基准下运行时，PGA 增益增加 1.5 倍。PGA 在正负峰值处提供 0.475V 的输出电压裕度。

ADS1285 PGA 余量（AVDD1 = 5V、PGA 增益 = 1）图 7-5 PGA 余量（AVDD1 = 5V、PGA 增益 = 1）

当在 AVDD1 = 3.3V 条件下运行时，PGA 无法支持 ±2.5VPP 输入信号。对于 ±2.5VPP 输入信号，使用缓冲器模式。对于 ±1.25VPP 输入信号（PGA 增益 = 2），通过将共模电压增加 0.1V 达到 AVSS + 1.75V，可增加输入余量。图 7-6 展示了 AVDD1 = 3.3V、VCM = 1.75V、输入信号 = ±1.25VPP 且增益 = 2 时的输入和输出运行余量。当 VREF = 2.5V 时，PGA 使用正常的增益比例。

ADS1285 PGA 余量（AVDD1 = 3.3V、增益 = 2）图 7-6 PGA 余量（AVDD1 = 3.3V、增益 = 2）