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

7.3.6.4 HPF 级

数字滤波器的最后一级是高通滤波器 (HPF)。高通滤波器实现为一阶 IIR 滤波器。高通滤波器可去除数据中的直流和低频成分。HPF 通过编程 CONFIG0 寄存器的 FILTR[1:0] 位 = 11b 来启用。

方程式 4 显示了滤波器的 Z 域传递函数：

方程式 4. ADS1285

其中：

  • ADS1285
  • ωN = π × fC / fDATA（归一化角频率，弧度）
  • fC = 角频率 (Hz)
  • fDATA = 输出数据速率 (Hz)

注意，角频率的编程取决于 fDATA。如方程式 5 所示，写入 HPF1、HPF0 寄存器的值是值 a，通过方程式 4 × 216 得出。

方程式 5. HPF[15:0] = a × 216

表 7-6 展示了高通滤波器编程的示例。

表 7-6 高通滤波器值示例
HPF[15:0] fC (Hz) fDATA (SPS)
0332h 0.5 250
0332h 1.0 500
019Ah 1.0 1000

HPF 通过累积数据来实现其高通功能。与对输入施加直流阶跃变化后模拟 HPF 的运行特性类似，该滤波器需要时间来累积数据以从信号中去除直流分量。角频率越低，滤波器达到稳定所需的时间就越长。

为了缩短 HPF 趋稳时间，偏移寄存器用作 HPF 累加器的种子值。每次 HPF 状态从禁用更改为启用时，累加器都会加载偏移寄存器值。偏移寄存器可预设为估计值，若已知直流电平，则可采用校准值。为提高精度，需将偏移值按 GAIN[3:0]/400,000h 的倒数进行比例缩放。启用 HPF 时，会禁用正常的偏移操作。

要通过 OFFSET[2:0] 寄存器初始化 HPF 累加器：

  1. 禁用HPF模块；
  2. 向 OFFSET[2:0] 寄存器写入期望值。
  3. 重新使能HPF模块。OFFSET[2:0] 将加载至 HPF 数据累加器。
  4. HPF 跟踪信号中残留的直流分量。

后续对 OFFSET[2:0] 寄存器的写入操作将被忽略。若需重新加载 OFFSET[2:0] 寄存器内容至 HPF，需先禁用 HPF 再重新启用。