ZHCSMK4B September   2022  – January 2025 ADS131B26-Q1

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. 参数测量信息
    1. 6.1 温漂测量
    2. 6.2 增益漂移测量
    3. 6.3 噪声性能
  8. 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 命名规则
      2. 7.3.2 精密电压基准(REFA、REFB)
      3. 7.3.3 时钟(MCLK、OSCM、OSCD)
      4. 7.3.4 ADC1y
        1. 7.3.4.1 ADC1y Input Multiplexer
        2. 7.3.4.2 ADC1y 可编程增益放大器 (PGA)
        3. 7.3.4.3 ADC1y ΔΣ 调制器
        4. 7.3.4.4 ADC1y 数字滤波器
        5. 7.3.4.5 ADC1y 偏移和增益校准
        6. 7.3.4.6 ADC1y 转换数据
      5. 7.3.5 ADC2y
        1. 7.3.5.1 ADC2y 输入多路复用器
        2. 7.3.5.2 ADC2y 可编程增益放大器 (PGA)
        3. 7.3.5.3 ADC2y ΔΣ 调制器
        4. 7.3.5.4 ADC2y 数字滤波器
        5. 7.3.5.5 ADC2y 偏移和增益校准
        6. 7.3.5.6 ADC2y 序列发生器
        7. 7.3.5.7 VCMy 缓冲器
        8. 7.3.5.8 ADC2y 测量配置
        9. 7.3.5.9 ADC2y 转换数据
      6. 7.3.6 ADC3y
      7. 7.3.7 通用数字输入和输出(GPIO0 至 GPIO4)
        1. 7.3.7.1 GPIOx PWM 输出配置
        2. 7.3.7.2 GPIOx PWM 输入回读
      8. 7.3.8 通用数字输入与输出(GPIO0A、GPIO1A、GPIO0B、GPIO1B)
      9. 7.3.9 监控器和诊断功能
        1. 7.3.9.1  电源监控器
        2. 7.3.9.2  时钟监控器
        3. 7.3.9.3  数字监测器
          1. 7.3.9.3.1 寄存器映射 CRC
          2. 7.3.9.3.2 内存映射 CRC
          3. 7.3.9.3.3 GPIO 读回
        4. 7.3.9.4  通信监控器
        5. 7.3.9.5  故障标志和故障屏蔽
        6. 7.3.9.6  FAULT 引脚
        7. 7.3.9.7  诊断和诊断过程
        8. 7.3.9.8  指示灯
        9. 7.3.9.9  转换和序列计数器
        10. 7.3.9.10 电源电压回读
        11. 7.3.9.11 温度传感器(TSA、TSB)
        12. 7.3.9.12 测试 DAC(TDACA、TDACB)
        13. 7.3.9.13 开路检测
        14. 7.3.9.14 主机检测和 MHD 引脚缺失
        15. 7.3.9.15 过流比较器(OCCA、OCCB)
          1. 7.3.9.15.1 OCCA 和 OCCB 引脚
          2. 7.3.9.15.2 过流指示响应时间
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 上电和复位
        1. 7.4.1.1 上电复位 (POR)
        2. 7.4.1.2 RESETn 引脚
        3. 7.4.1.3 RESET 命令
      2. 7.4.2 工作模式
        1. 7.4.2.1 工作模式
        2. 7.4.2.2 待机模式
        3. 7.4.2.3 断电模式
      3. 7.4.3 ADC 转换模式
        1. 7.4.3.1 ADC1y 和 ADC3y 转换模式
          1. 7.4.3.1.1 连续转换模式
          2. 7.4.3.1.2 单次转换模式
          3. 7.4.3.1.3 全局斩波模式
            1. 7.4.3.1.3.1 全局斩波模式下的过流指示响应时间
        2. 7.4.3.2 ADC2y 序列发生器工作模式和序列模式
          1. 7.4.3.2.1 连续序列模式
          2. 7.4.3.2.2 单次序列模式
          3. 7.4.3.2.3 基于 ADC1y 转换启动的同步单次序列模式
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口
        1. 7.5.1.1 串行接口信号
          1. 7.5.1.1.1 芯片选择 (CSn)
          2. 7.5.1.1.2 串行数据时钟 (SCLK)
          3. 7.5.1.1.3 串行数据输入 (SDI)
          4. 7.5.1.1.4 串行数据输出 (SDO)
          5. 7.5.1.1.5 数据就绪 (DRDYn)
        2. 7.5.1.2 串行接口通信结构
          1. 7.5.1.2.1 SPI 通信帧
          2. 7.5.1.2.2 SPI 通信字
          3. 7.5.1.2.3 STATUS 字
          4. 7.5.1.2.4 通信循环冗余校验 (CRC)
          5. 7.5.1.2.5 命令
            1. 7.5.1.2.5.1 NULL (0000 0000 0000 0000b)
            2. 7.5.1.2.5.2 RESET (0000 0000 0001 0001b)
            3. 7.5.1.2.5.3 LOCK (0000 0101 0101 0101b)
            4. 7.5.1.2.5.4 UNLOCK (0000 0110 0101 0101b)
            5. 7.5.1.2.5.5 WREG (011a aaaa aaa0 0nnnb)
            6. 7.5.1.2.5.6 RREG (101a aaaa aaan nnnn)
          6. 7.5.1.2.6 SCLK 计数器
          7. 7.5.1.2.7 SPI 超时
          8. 7.5.1.2.8 读取 ADC1A、ADC1B、ADC2A、ADC2B、ADC3A 和 ADC3B 转换数据
          9. 7.5.1.2.9 DRDYn 引脚行为
  9. 寄存器映射
    1. 8.1 寄存器
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 未使用的输入和输出
      2. 9.1.2 最小接口连接
    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
        1. 9.2.2.1 分流测量
        2. 9.2.2.2 电池组电压测量
        3. 9.2.2.3 其他电压测量
        4. 9.2.2.4 分流温度测量
        5. 9.2.2.5 模拟输出温度传感器测量
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 电源选项
        1. 9.3.1.1 单个非稳压外部 4V 至 16V 电源(3.3V 数字 I/O 电平)
        2. 9.3.1.2 3.3V 单个稳压外部电源(3.3V 数字 IO 电平)
        3. 9.3.1.3 单个稳压外部 5V 电源(5V 数字 I/O 电平)
      2. 9.3.2 电源排序
      3. 9.3.3 电源去耦
    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修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息
连续转换模式

在连续转换模式下,ADC1y 和 ADC3y 会无限期地进行转换,直到被主机停止为止。设置 CONVERSION_CTRL 寄存器中相应的 STARTy 位,以启动已启用的 ADC、ADC1y 和 ADC3y 的转换。当设置 STARTA 位时,ADC1A 和 ADC3A 会同时开始转换。ADC1B、ADC3B 和 STARTB 位也是如此。然而,ADCxA 和 ADCxB 的转换可以通过各自的 STARTA 和 STARTB 位在不同时间启动。在 ADC 正在进行转换时设置 STARTy 位会中止当前转换并重新启动转换。使用 STOPy 位来停止已启用的 ADC、ADC1y 和 ADC3y 的转换。设置 STOPy 位后,允许当前正在进行的转换完成,随后数字滤波器会保持在复位状态。设置 STOPy 位后,直到转换停止,STOPy 位会一直读取为 1b。

STARTy 位优先于 STOPy 位。这意味着,如果同时设置 CONVERSION_CTRL 寄存器中的 STARTy 和 STOPy 位,则会启动转换,或者中止正在进行的转换并启动新的转换。

在转换停止后,ADC 的最后一次转换结果仍可读出。仅在器件复位、ADC 被禁用、器件处于待机或省电模式时,才会清除 ADC 的转换结果,或者在新的转换结果可用时覆盖 ADC 的转换结果。

在写入 CONVERSION_CTRL 寄存器的 SPI 帧中寄存器数据 CRC 字的最后一个 SCLK 下降沿,STARTy 位生效并开始转换。有关寄存器写入命令的 SPI 帧的详细信息,请参阅串行接口通信结构 部分。

如果 DRDYn 为低电平,则设置 STARTy 位会将 DRDYn 驱动为高电平,但仍可以读取旧转换数据,直到新转换可用为止。

ADC1y 和 ADC3y 使用 sinc3 数字滤波器,该滤波器需要三个转换周期才能趋稳。当使用 STARTy 位启动或重新启动转换时,该器件会隐藏前两个未趋稳的转换,并仅在第三个转换周期后才提供趋稳的转换结果。使用方程式 19 来计算距离转换开始进行后第一次转换的时间。所有后续转换都有一个转换周期,如图 7-17 中所示,其中 tDATA = 1 / fDATA = OSR / fMOD

方程式 19. tSETTLE = (3 × OSR + 44) × tMOD
ADS131B26-Q1 Sinc3 滤波器趋稳时间和转换周期图 7-17 Sinc3 滤波器趋稳时间和转换周期

在 ADC 持续转换期间,ADC 无法检测模拟输入发生突然阶跃变化的情况。因此,ADC 会继续以预设的输出数据速率输出转换数据。如果阶跃变化在新转换周期开始时同时发生,则在阶跃变化后三个转换周期输出趋稳数据。但是,如图 7-18 中所示,如果阶跃变化发生在转换周期的中间,则 sinc3 滤波器需要四个转换周期才能提供趋稳数据。

ADS131B26-Q1 输入阶跃变化期间的 SINC3 滤波器行为图 7-18 输入阶跃变化期间的 SINC3 滤波器行为