ZHCSVA8 April   2024 AFE20408

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 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. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 数模转换器 (DAC) 概述
        1. 6.3.1.1 DAC 电阻串
        2. 6.3.1.2 DAC 寄存器结构
          1. 6.3.1.2.1 DAC 同步运行
        3. 6.3.1.3 DAC 缓冲器放大器
          1. 6.3.1.3.1 自动范围检测
          2. 6.3.1.3.2 电源监控
      2. 6.3.2 模数转换器 (ADC)
        1. 6.3.2.1 多功能高压测量功能
        2. 6.3.2.2 高精度 Δ-Σ ADC
          1. 6.3.2.2.1 ADC 自定义通道序列发生器
        3. 6.3.2.3 低延迟数字滤波器
        4. 6.3.2.4 灵活的转换时间和均值计算
        5. 6.3.2.5 集成精密振荡器
      3. 6.3.3 输出开关概述
      4. 6.3.4 漏极开关控制
      5. 6.3.5 FLEXIO 引脚
      6. 6.3.6 内部温度传感器
      7. 6.3.7 可编程超限警报
        1. 6.3.7.1 温度传感器警报功能
        2. 6.3.7.2 电源超限警报功能
        3. 6.3.7.3 ADC 警报功能
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 全正 DAC 范围模式
      2. 6.4.2 全负 DAC 范围模式
      3. 6.4.3 混合 DAC 范围模式
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 I2C 串行接口
        1. 6.5.1.1 I2C 总线概述
        2. 6.5.1.2 I2C 总线定义
        3. 6.5.1.3 I2C 目标地址选择
        4. 6.5.1.4 I2C 读取和写入操作
        5. 6.5.1.5 I2C 超时功能
        6. 6.5.1.6 I2C 通用调用复位
      2. 6.5.2 串行外设接口 (SPI)
        1. 6.5.2.1 SPI 总线概述
  8. 寄存器映射
    1. 7.1 全局寄存器映射
      1. 7.1.1 全局寄存器:全局页面
        1. 7.1.1.1  NOP_RESET 寄存器(地址 = 00h)[复位 = 0000h]
        2. 7.1.1.2  页面寄存器(地址 = 01h)[复位 = 0000h]
        3. 7.1.1.3  GEN_STATUS 寄存器(地址 = 03h)[复位 = 4000h]
        4. 7.1.1.4  ALARM_STATUS_0 寄存器(地址 = 04h)[复位 = 0000h]
        5. 7.1.1.5  ALARM_STATUS_1 寄存器(地址 = 05h)[复位 = 0000h]
        6. 7.1.1.6  PWR_STATUS_0 寄存器(地址 = 06h)[复位 = 0001h]
        7. 7.1.1.7  PWR_STATUS_1 寄存器(地址 = 07h)[复位 = 0000h]
        8. 7.1.1.8  PWR_EN 寄存器(地址 = 08h)[复位 = 0200h]
        9. 7.1.1.9  触发器寄存器(地址 = 10h)[复位 = 0000h]
        10. 7.1.1.10 GPIO_DATA 寄存器(地址 = 11h)[复位 = 0001h]
        11. 7.1.1.11 DRVEN_SW_EN 寄存器(地址 = 12h)[复位 = 00FFh]
        12. 7.1.1.12 DRVEN 寄存器(地址 = 13h)[复位 = 0000h]
        13. 7.1.1.13 DAC_BCAST 寄存器(地址 = 14h)[复位 = 0000h]
        14. 7.1.1.14 GLOBAL_CFG 寄存器(地址 = 17h)[复位 = 0000h]
        15. 7.1.1.15 ADC_SENSE0 寄存器(地址 = 18h)[复位 = 0000h]
        16. 7.1.1.16 ADC_SENSE1 寄存器(地址 = 19h)[复位 = 0000h]
        17. 7.1.1.17 ADC_ADC0 寄存器(地址 = 1Ah)[复位 = 0000h]
        18. 7.1.1.18 ADC_ADC1 寄存器(地址 = 1Bh)[复位 = 0000h]
        19. 7.1.1.19 ADC_TMP 寄存器(地址 = 1Ch)[复位 = 0000h]
    2. 7.2 通用配置寄存器映射
      1. 7.2.1 通用配置寄存器:第 0 页
        1. 7.2.1.1  CHIP_ID 寄存器(地址 = 40h)[复位 = 2480h]
        2. 7.2.1.2  CHIP_VER 寄存器(地址 = 41h)[复位 = 0000h]
        3. 7.2.1.3  SDO_EN 寄存器(地址 = 42h)[复位 = 0000h]
        4. 7.2.1.4  GEN_CFG_0 寄存器(地址 = 44h)[复位 = 0010h]
        5. 7.2.1.5  GEN_CFG_1 寄存器(地址 = 45h)[复位 = 1101h]
        6. 7.2.1.6  ALARMOUT_SRC_0 寄存器(地址 = 48h)[复位 = 0000h]
        7. 7.2.1.7  ALARMOUT_SRC_1 寄存器(地址 = 49h)[复位 = 1833h]
        8. 7.2.1.8  ALARM_STATUS_0_BYP 寄存器(地址 = 4Ch)[复位 = 0000h]
        9. 7.2.1.9  ALARM_STATUS_1_BYP 寄存器(地址 = 4Dh)[复位 = 0000h]
        10. 7.2.1.10 PAON_SRC_0 寄存器(地址 = 50h)[复位 = 0000h]
        11. 7.2.1.11 PAON_SRC_1 寄存器(地址 = 51h)[复位 = 1833h]
        12. 7.2.1.12 RESET_FLAGS 寄存器(偏移 = 70h)[复位 = 000Fh]
    3. 7.3 ADC 配置寄存器映射
      1. 7.3.1 ADC 配置寄存器:第 1 页
        1. 7.3.1.1  ADC_GEN_CFG 寄存器(地址 = 40h)[复位 = 3334h]
        2. 7.3.1.2  ADC_CONV_CFG_0 寄存器(地址 = 41h)[复位 = 0555h]
        3. 7.3.1.3  ADC_CONV_CFG_1 寄存器(地址 = 42h)[复位 = 0000h]
        4. 7.3.1.4  ADC_BYP 寄存器(地址 = 44h)[复位 = 0000h]
        5. 7.3.1.5  ADC_HYST_0 寄存器(地址 = 46h)[复位 = 0808h]
        6. 7.3.1.6  ADC_HYST_1 寄存器(地址 = 47h)[复位 = 0008h]
        7. 7.3.1.7  SENSE0_UP_THRESH 寄存器(地址 = 50h)[复位 = 7FFFh]
        8. 7.3.1.8  SENSE0_LO_THRESH 寄存器(地址 = 51h)[复位 = 8000h]
        9. 7.3.1.9  SENSE1_UP_THRESH 寄存器(地址 = 52h)[复位 = 7FFFh]
        10. 7.3.1.10 SENSE1_LO_THRESH 寄存器(地址 = 53h)[复位 = 8000h]
        11. 7.3.1.11 ADC0_UP_THRESH 寄存器(地址 = 54h)[复位 = 7FFFh]
        12. 7.3.1.12 ADC0_LO_THRESH 寄存器(地址 = 55h)[复位 = 0000h]
        13. 7.3.1.13 ADC1_UP_THRESH 寄存器(地址 = 56h)[复位 = 7FFFh]
        14. 7.3.1.14 ADC1_LO_THRESH 寄存器(地址 = 57h)[复位 = 0000h]
        15. 7.3.1.15 n mTMP_UP_THRESH 寄存器(地址 = 58h)[复位 = 7FFFh]
    4. 7.4 ADC 自定义通道序列发生器配置寄存器映射
      1. 7.4.1 ADC CCS 寄存器:第 3 页
        1. 7.4.1.1 ADC_CCS_IDS_n 寄存器(地址 = 40h 至 7Eh)[复位 = 请参阅 ]
        2. 7.4.1.2 ADC_CCS_CFG_0 寄存器(地址 = 7Fh)[复位 = 0004h]
    5. 7.5 DAC 配置寄存器映射
      1. 7.5.1 DAC 配置寄存器:第 3 页
        1. 7.5.1.1  DAC_CURRENT 寄存器(地址 = 40h)[复位 = 0000h]
        2. 7.5.1.2  DAC_SYNC_CFG 寄存器(地址 = 41h)[复位 = 0000h]
        3. 7.5.1.3  DAC_CFG 寄存器(地址 = 42h)[复位 = 0000h]
        4. 7.5.1.4  DAC_APD_EN 寄存器(地址 = 43h)[复位 = AAFFh]
        5. 7.5.1.5  DACA_APD_SRC_0 寄存器(地址 = 44h)[复位 = 0000h]
        6. 7.5.1.6  DACA_APD_SRC_1 寄存器(地址 = 45h)[复位 = 1833h]
        7. 7.5.1.7  OUTA_APD_SRC_0 寄存器(地址 = 46h)[复位 = 0000h]
        8. 7.5.1.8  OUTA_APD_SRC_1 寄存器(地址 = 47h)[复位 = 1833h]
        9. 7.5.1.9  DACB_APD_SRC_0 寄存器(地址 = 48h)[复位 = 0000h]
        10. 7.5.1.10 DACB_APD_SRC_1 寄存器(地址 = 49h)[复位 = 1833h]
        11. 7.5.1.11 OUTB_APD_SRC_0 寄存器(地址 = 4Ah)[复位 = 0000h]
        12. 7.5.1.12 OUTB_APD_SRC_1 寄存器(地址 = 4Bh)[复位 = 1833h]
        13. 7.5.1.13 DAC_CODE_LIMIT_0 寄存器(地址 = 4Ch)[复位 = 3F3Fh]
        14. 7.5.1.14 DAC_CODE_LIMIT_1 寄存器(地址 = 4Dh)[复位 = 3F3Fh]
        15. 7.5.1.15 DAC_CODE_LIMIT_2 寄存器(地址 = 4Eh)[复位 = 3F3Fh]
        16. 7.5.1.16 DAC_CODE_LIMIT_3 寄存器(地址 = 4Fh)[复位 = 3F3Fh]
        17. 7.5.1.17 DRVEN0_EN 寄存器(地址 = 50h)[复位 = 0000h]
        18. 7.5.1.18 DRVEN1_EN 寄存器(地址 = 51h)[复位 = 0000h]
        19. 7.5.1.19 FLEXIO_EN 寄存器(地址 = 52h)[复位 = 0000h]
    6. 7.6 DAC 缓冲器寄存器映射
      1. 7.6.1 DAC 缓冲器数据寄存器:第 4 页
        1. 7.6.1.1 DACA/Bn 缓冲器寄存器(地址 = 40h 至 47h)[复位 = 0000h]
    7. 7.7 DAC 有效寄存器映射
      1. 7.7.1 DAC 有效数据寄存器:第 4 页
        1. 7.7.1.1 DACA/Bn 有效寄存器(地址 = 40h 至 47h)[复位 = 0000h]
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 输出开关时序
    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
        1. 8.2.2.1 ADC 输入调节
        2. 8.2.2.2 静态电流和总功耗
          1. 8.2.2.2.1 最大 VCC/VSS 电源电流瞬态
          2. 8.2.2.2.2 DAC 负载稳定性
        3. 8.2.2.3 禁用 PA 漏极电压
        4. 8.2.2.4 PAON 外部电路
      3. 8.2.3 应用曲线
        1. 8.2.3.1 DAC 负载稳定性
        2. 8.2.3.2 启动行为
    3. 8.3 初始化设置
    4. 8.4 电源相关建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局图
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 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

高精度 Δ-Σ ADC

该集成式 ADC 是一款高性能、低偏移、低温漂 Δ-Σ ADC,旨在支持分流电压测量通道的双向电流。所测量的输入可通过连接到 ADC 输入的高压输入多路复用器来选择。ADC 架构可实现较低的温漂测量值,并可在共模电压、温度和电源电压范围内实现一致的偏移测量。在电流检测应用中,优先选择低偏移 ADC 以提供近 0V 的偏移电压,从而最大限度地扩大系统的有用动态范围。

每个输入的 ADC 转换时间可分别由寄存器 ADC_CONV_CFG_0(位于 ADC 配置寄存器页面)中的 CONV_RATE_SENSE、CONV_RATE_ADC 和 CONV_RATE_TMP 位独立设置,其值介于 52µs 到 4.122ms 的范围内。此外还实施了 1 × 至 1024 × 范围内的样本均值计算功能,可以通过 ADC_CONV_CFG_1 寄存器(也位于 ADC 配置寄存器页面)中的 AVG_SENSE、AVG_ADC 和 AVG_TMP 位进行选择。

该器件可以根据 ADC_CCS_IDS 寄存器中的选定位设置来测量分流电压、总线电压和内核温度或其中的任意组合(详见节 6.3.2.2.1)。这可通过选择模式来只转换分流电压或总线电压,从而进一步支持用户配置监控功能来满足特定的应用要求。当未选择均值计算时,ADC 转换完成后,转换后的值将在相应的寄存器中独立更新,并在转换结束时可通过数字接口读取。分流电压、总线电压和温度输入的转换时间在 52µs 至 4.122ms 之间独立设置,具体取决于在 ADC_CONV_CFG_0 寄存器中编程的值。启用的测量输入按顺序转换,因此转换所有输入的总时间取决于每个输入的转换时间和启用的输入数量。当使用均值计算时,中间值随后存储在均值计算累加器中,并且转换序列会重复执行,直到达到平均值的数量为止。在所有均值计算完成后,最终值在相应的寄存器中进行更新,随后可供读取。这些值会保留在数据输出寄存器中,直到下一个完全完成的转换结果准备就绪。在这种情况下,对数据输出寄存器的读取不会影响正在进行中的转换。

ADC 有两种转换模式(自动模式和直接模式),可通过 ADC_GEN_CFG 寄存器中的 CMODE 位来设置。在自动转换模式下,ADC 可以持续转换输入测量值,并在无限循环中更新输出寄存器。在直接转换模式下,ADC 对输入测量值进行转换,然后 ADC 会进入关断模式,直到通过向触发器寄存器(位于全局寄存器页面)中的 ADC_TRIG 位写入相应的值来生成另一个单次触发。向 ADC_TRIG 位写入值将中断并重新启动正在进行的自动转换或直接转换。虽然可随时读取该器件,并且上次转换的数据仍可用,但可以借助提供的 ADC 未就绪标志(全局寄存器页面中的 GEN_STATUS 寄存器的 ADC_READY 位)在直接模式下协调触发的转换。在所有转换和均值计算完成后,将清除此位。

通过先前指定的代码可以手动覆盖存储在每个 ADC 数据寄存器中的数据,从而旁路掉所有 ADC 数据转换。设置此代码的方法是向 ADC_BYP 寄存器(位于寄存器映射的 ADC 配置页面)写入所需的值。通过向 GLOBAL_CFG 寄存器(位于全局寄存器页面)中的 ADC_BYP_EN 位写入 1,所有 ADC 数据寄存器中存储的代码将被指定的旁路值覆盖。