ZHCSR09A May   2023  – September 2023 AMC131M03-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 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  绝缘规格
    6. 6.6  安全相关认证
    7. 6.7  安全限值
    8. 6.8  电气特性
    9. 6.9  时序要求
    10. 6.10 开关特性
    11. 6.11 时序图
    12. 6.12 典型特性
  8. 7 参数测量信息
    1. 7.1 噪声测量
  9. 8 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  隔离式直流/直流转换器
        1. 8.3.1.1 直流/直流转换器故障检测
      2. 8.3.2  高侧电流驱动能力
      3. 8.3.3  隔离通道信号传输
      4. 8.3.4  输入 ESD 保护电路
      5. 8.3.5  输入多路复用器
      6. 8.3.6  可编程增益放大器 (PGA)
      7. 8.3.7  电压基准
      8. 8.3.8  内部测试信号
      9. 8.3.9  时钟和功耗模式
      10. 8.3.10 ΔΣ 调制器
      11. 8.3.11 数字滤波器
        1. 8.3.11.1 数字滤波器实现
          1. 8.3.11.1.1 快速稳定滤波器
          2. 8.3.11.1.2 SINC3 和 SINC3 + SINC1 滤波器
        2. 8.3.11.2 数字滤波器特性
      12. 8.3.12 通道相位校准
      13. 8.3.13 校准寄存器
      14. 8.3.14 寄存器映射 CRC
      15. 8.3.15 温度传感器
        1. 8.3.15.1 内部温度传感器
        2. 8.3.15.2 外部温度传感器
        3. 8.3.15.3 针对温度传感器运行的时钟选择
      16. 8.3.16 通用数字输出 (GPO)
    4. 8.4 器件功能模式
      1. 8.4.1 上电和复位
        1. 8.4.1.1 上电复位
        2. 8.4.1.2 SYNC/RESET 引脚
        3. 8.4.1.3 RESET 命令
      2. 8.4.2 上电后的启动行为
      3. 8.4.3 引脚复位或 RESET 命令后的启动行为
      4. 8.4.4 在 CLKIN 中暂停后的启动行为
      5. 8.4.5 同步
      6. 8.4.6 转换模式
        1. 8.4.6.1 连续转换模式
        2. 8.4.6.2 全局斩波模式
      7. 8.4.7 电源模式
      8. 8.4.8 待机模式
    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  串行数据时钟 (SCLK)
        3. 8.5.1.3  串行数据输入 (DIN)
        4. 8.5.1.4  串行数据输出 (DOUT)
        5. 8.5.1.5  数据就绪 (DRDY)
        6. 8.5.1.6  转换同步或系统复位 (SYNC/RESET)
        7. 8.5.1.7  SPI 通信帧
        8. 8.5.1.8  SPI 通信字
        9. 8.5.1.9  短 SPI 帧
        10. 8.5.1.10 通信循环冗余校验 (CRC)
        11. 8.5.1.11 SPI 超时
      2. 8.5.2 ADC 转换数据
      3. 8.5.3 命令
        1. 8.5.3.1 NULL (0000 0000 0000 0000)
        2. 8.5.3.2 RESET (0000 0000 0001 0001)
        3. 8.5.3.3 STANDBY (0000 0000 0010 0010)
        4. 8.5.3.4 WAKEUP (0000 0000 0011 0011)
        5. 8.5.3.5 LOCK (0000 0101 0101 0101)
        6. 8.5.3.6 UNLOCK (0000 0110 0101 0101)
        7. 8.5.3.7 RREG (101a aaaa annn nnnn)
          1. 8.5.3.7.1 读取单个寄存器
          2. 8.5.3.7.2 读取多个寄存器
        8. 8.5.3.8 WREG (011a aaaa annn nnnn)
      4. 8.5.4 ADC 输出缓冲器和 FIFO 缓冲器
      5. 8.5.5 第一次或数据收集暂停后收集数据
    6. 8.6 AMC131M03-Q1 寄存器
  10. 9 应用和实现
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 未使用的输入和输出
      2. 9.1.2 抗混叠
      3. 9.1.3 最小接口连接
      4. 9.1.4 多器件配置
      5. 9.1.5 Calibration
      6. 9.1.6 疑难解答
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 设计要求
      2. 9.2.2 详细设计过程
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
    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

8.4.6.2 全局斩波模式

AMC131M03-Q1 包含一个全局斩波模式选项，可将由于内部电路不匹配而导致的器件固有偏移误差和温漂降低到非常低的水平。当通过设置 GLOBAL_CHOP_CFG 寄存器中的 GC_EN 位启用全局斩波模式时，器件使用来自输入极性相反的两次连续内部转换的转换结果来抵消器件失调电压。转换 n 采用正常输入极性。然后器件针对转换 n + 1 反转内部输入极性。两次连续转换（n 和 n + 1、n + 1 和 n + 2，依此类推）的平均值产生最终的失调电压补偿结果。

图 8-22 展示了全局斩波模式实现的方框图。组合的 PGA 和 ADC 内部失调电压建模为 VOFS。全局斩波模式仅降低该器件固有的失调电压。连接到模拟输入的外部电路中的失调电压不受全局斩波模式的影响。

GUID-20201025-CA0I-RK4T-D9KT-GJDNXQ6MLGRH-low.gif图 8-22 全局斩波模式实现

全局斩波模式下的转换周期与禁用全局斩波模式时的转换时间不同 (tDATA = OSR × tMOD)。图 8-23 展示了使用全局斩波模式的 ADC 通道的转换时序。

GUID-20201025-CA0I-DMB0-GQXK-K8BZLMMJTS7P-low.gif图 8-23 启用全局斩波模式时的转换时序

每次器件交换输入极性时，数字滤波器都会复位。然后，ADC 始终进行三次内部转换以生成一个稳定的全局斩波转换结果。

在交换输入极性后，AMC131M03-Q1 在前一个转换周期结束和后续转换周期开始之间提供可编程延迟 (tGC_DLY)。该延迟使外部输入电路能够稳定下来，因为斩波开关直接连接到模拟输入。GLOBAL_CHOP_CFG 寄存器中的 GC_DLY[3:0] 位配置输入斩波后的延迟。全局斩波延迟是按照调制器时钟周期来选择的，其范围为 2 至 65,536 个 tMOD。

可以使用方程式 13 来计算全局斩波模式下的有效转换周期。每次新的全局斩波转换对主机可用时，都会生成 DRDY 下降沿。

全局斩波模式下所有 ADC 通道的转换过程在以下两种情况下重新启动，以便所有通道同时开始采样：

  • SYNC/RESET 引脚的下降沿
  • OSR 设置更改

ADC 通道复位后第一次转换的转换周期比方程式 13 中提到的所有后续转换的转换周期长得多，因为器件必须首先执行两次完全稳定的内部转换并交换输入极性。可以通过方程式 14 来计算全局斩波模式下首次转换的转换周期。

方程式 13. tGC_CONVERSION = tGC_DLY + 3 × OSR × tMOD
方程式 14. tGC_FIRST_CONVERSION = tGC_DLY + 3 × OSR × tMOD + tGC_DLY + 3 × OSR × tMOD + 44 × tMOD

在给定 OSR 下，使用全局斩波模式可将表 7-1 中列出的 ADC 噪声降低为原来的 1/√2，因为会对两个连续的内部转换求平均值以产生一个全局斩波转换结果。无法在全局斩波模式下测量直流测试信号。

在全局斩波模式下会自动禁用相位校准。