ZHCSQZ8B May 2022 – November 2025 ADS1285
PRODUCTION DATA
ADS1285 是一款高分辨率、低功耗模数转换器 (ADC),专为需要低功耗和高分辨率的能源勘探、地质和地震监测等应用而设计。该转换器提供 32 位分辨率,覆盖 125SPS 至 4,000SPS 的数据速率。可编程增益放大器 (PGA) 通过接受 ±2.5VPP 到 ±0.039VPP 范围的信号来扩展系统动态范围。
如功能方框图 中所示,ADC 由以下部分组成:输入多路复用器 (MUX)、可编程增益放大器 (PGA)、单位增益缓冲器,Δ-Σ (ΔΣ) 调制器、采样率转换器、无限脉冲响应 (IIR) 高通滤波器 (HPF)、有限脉冲响应 (FIR) 低通滤波器 (LPF) 以及用于器件配置和转换数据回读的 SPI 兼容串行接口。
输入多路复用器在输入端 1 和 2 之间进行选择,还具有专为自检设计的内部选项,包括用于测试偏移电压和噪声的输入短路选项。
输入多路复用器之后是一个低噪声 PGA。PGA 增益范围为 1 至 16,增益 32 和 64 作为数字增益提供。PGA 经过斩波稳定,可降低 1/f 噪声和输入偏移电压。PGA 输出端连接到一个驱动调制器的缓冲器。一个连接到 PGA 输出引脚 CAPP 和 CAPN 的外部 10nF 电容器为输入信号提供抗混叠滤波器。
通过使用单位增益缓冲器运行 ADC,可以禁用 PGA 以降低器件功耗。连接到每个缓冲器输出端的外部 47nF 电容器对调制器采样脉冲进行滤波。
ΔΣ 调制器以差动基准电压 (VREF) 为参照,对差动输入信号 (VIN) 进行测量。该调制器提供三种基准电压选项(2.5V、4.096V 和 5V)。基准电压由用户编程。
调制器数据由数字滤波器进行处理,从而提供最终转换结果。数字滤波器由一个 sinc 滤波器后跟一个可编程相位、FIR 低通滤波器和一个 IIR 高通滤波器组成。高通滤波器去除数据中的直流和低频成分。
采样率转换器 (SRC) 通过对输出数据进行重新采样来补偿时钟频率误差。时钟频率补偿范围为 ±244ppm,分辨率为 7ppb。
用户可编程增益和偏移电压校准寄存器可校正偏移和增益误差。
SYNC 引脚对 ADC 进行同步。同步有两种工作模式:脉冲同步和连续同步。RESET 引脚复位 ADC,包括用户配置设置。这些引脚是抗噪的、施密特触发输入端,可提高高噪声环境中的可靠性。
不使用 ADC 时,PWDN 引脚会将其断电。软件断电模式 (STANDBY) 可通过串行接口实现
与 SPI 兼容的 4 线串行接口可读取转换数据并读取或写入器件寄存器数据。
有两个通用数字 I/O 可在系统级别使用。
PGA 和缓冲器由 AVDD1 和 AVSS 供电。电荷泵稳压器会增加连接在 PGA 之后的缓冲器的输入电压范围。调制器由 AVDD2 供电。IOVDD 通过 1.8V 低压降稳压器 (LDO) 为数字逻辑内核供电。IOVDD 为数字 I/O 电源。