ZHCSPM8 数据表 | 德州仪器 TI.com.cn

ZHCSPM8A January 2022 – December 2024 TAA5212

PRODUCTION DATA

5.5 电气特性

除非另有说明，T_A = 25°C、AVDD = 3.3V、IOVDD = 3.3V、f_IN = 1kHz 正弦信号、f_S= 48kHz、32 位音频数据、BCLK = 256×f_S、TDM 目标模式，线性相位抽取/插值滤波器5kΩ 输入阻抗设置、交流耦合差分输入（ADC_CHx_CM_TOL = 2'b00）或直流耦合差分输入（ADC_CHx_CM_TOL = 2'b10）（如适用）、PLL 开启、通道增益 = 0dB、MICBIAS 编程至 VREF 和其他默认配置；测量时无滤波器，使用 Audio Precision 在 20Hz 至 20kHz 未加权带宽下测量

参数		测试条件	最小值	标称值	最大值	单位
输入记录的 ADC 性能
	差分输入满量程交流信号电压	交流耦合或直流耦合输入		2		V_RMS
	差分输入满量程交流信号电压	直流耦合输入（高摆幅模式）⁽³⁾		4		V_RMS
	单端输入满量程交流信号电压	交流耦合或直流耦合输入		1		V_RMS
	单端输入满量程交流信号电压	直流耦合输入（高摆幅模式）⁽³⁾		2		V_RMS
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		119		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，12dB 通道增益		107		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		111		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，12dB 通道增益		99		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	宽带模式⁽⁴⁾：INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益（以积分法运算至 20kHz，A 加权）		100		dB
SNR	信噪比⁽¹⁾	宽带模式⁽⁴⁾：INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益（以积分法运算至 85kHz）		89		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	Power Tune 模式⁽⁵⁾：INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		104		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	Power Tune 模式⁽⁵⁾：INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		103		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		113		dB
		INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		106
		选择 INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，12dB 通道增益，AVDD = 1.8V		94
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	Power Tune 模式⁽⁵⁾：INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		104		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	Power Tune 模式⁽⁵⁾：INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		102		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		115		dB
		INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，40kΩ 输入阻抗		105
		INxx 差分交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，ADC_CH1_CM_TOL = 2'b01		116
		INxx 差分直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，高摆幅模式⁽³⁾		112
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		111		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端交流耦合输入，交流信号对地短路，12dB 通道增益		99		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益		104		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端直流耦合输入，交流信号对地短路，12dB 通道增益		92		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端多路复用交流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		97		dB
SNR	信噪比，A 加权⁽¹⁾⁽²⁾	INxx 单端多路复用直流耦合输入，交流信号对地短路，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		96		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		119		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 差分直流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		112		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 差分直流耦合输入，–72dBFS 交流信号输入，12dB 通道增益		100		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	Power Tune 模式：INxx 差分交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		106		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	Power Tune 模式：INxx 差分直流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		105		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		113		dB
		INxx 差分直流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		106
		INxx 差分直流耦合输入，–72dBFS 交流信号输入，12dB 通道增益，AVDD = 1.8V		94
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	Power Tune 模式：INxx 差分交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		105		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	Power Tune 模式：INxx 差分直流耦合输入，–60dBFS 信号输入，0dB 通道增益，AVDD = 1.8V		103		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，ADC_CH1_CM_TOL = 2'b01		117		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 单端交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		110		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 单端直流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		104		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 单端直流耦合输入，–72dBFS 交流信号输入，12dB 通道增益		92		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 单端多路复用交流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		98		dB
DR	动态范围，A 加权⁽²⁾	INxx 单端多路复用直流耦合输入，–60dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		97		dB
THD+N	总谐波失真⁽²⁾	INxx 差分交流耦合输入，–1dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		-98		dB
		INxx 差分直流耦合输入，–1dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		-98
		INxs 差分直流耦合输入，–13dBFS 交流信号输入，12dB 通道增益		-96
THD+N	总谐波失真⁽²⁾	INxx 单端交流耦合输入，–1dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		-96		dB
		INxx 单端直流耦合输入，–1dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益		-86
		INxx 单端多路复用交流耦合输入，–1dBFS 交流信号输入，0dB 通道增益，10kΩ 输入阻抗		-94
ADC 其他参数
	交流输入阻抗	输入引脚 INxP 或 INxM，5kΩ 输入阻抗模式		5.5		kΩ
		输入引脚 INxP 或 INxM，10kΩ 输入阻抗模式		11
		输入引脚 INxP 或 INxM，40kΩ 输入阻抗模式		44
	数字音量控制范围	可编程 0.5dB 阶跃	-80		47	dB
	输入信号带宽	高达 192KSPS FS 速率		0.46		FS
	输入信号带宽	>192KSPS		90		kHz
	输出数据采样速率	可编程	4		768	kHz
	输出数据样本字长	可编程	16		32	位
	数字高通滤波器截止频率	具有可编程系数、-3dB 点（默认设置）的一阶 IIR 滤波器		1		Hz
	通道间隔离	–1dBFS 交流信号线路输入差分输入至非测量通道		-134		dB
	通道间增益不匹配	–6dBFS 交流信号线路输入差分输入，1kHz 正弦信号，0dB 通道增益		±0.1		dB
	通道间相位不匹配	–6dBFS 交流信号线路输入差分输入，1kHz 正弦信号		±0.01		度
PSRR	电源抑制比	100mV_PP，AVDD 上 1kHz 正弦信号，差分输入，0dB 通道增益		121		dB
CMRR	共模抑制比	差分直流耦合输入，0dB 通道增益，–6dBFS 交流输入，两个引脚上均为 1kHz 信号，并在输出端测量电平		80		dB
麦克风偏置
	MICBIAS 噪声	带宽 = 20Hz 至 20kHz，A 加权，MICBIAS 和 VSS（散热焊盘）之间连接 1µF 电容器		2		µV_RMS
	MICBIAS 电压	旁路至 AVDD		AVDD		V
		AVDD=1.8V		1.375
		AVDD=3.3V		2.75
数字 I/O
V_IL	低电平数字输入逻辑电压阈值	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，IOVDD 1.8V 或 1.2V 运行	-0.3		0.35 × IOVDD	V
V_IL	低电平数字输入逻辑电压阈值	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，IOVDD 3.3V 运行	-0.3		0.8	V
V_IH	高电平数字输入逻辑电压阈值	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，IOVDD 1.8V 或 1.2V 运行	0.65 × IOVDD		IOVDD + 0.3	V
V_IH	高电平数字输入逻辑电压阈值	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，IOVDD 3.3V 运行	2		IOVDD + 0.3	V
V_OL	低电平数字输出电压	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，I_OL = –2mA，IOVDD 1.8V 或 1.2V 运行			0.45	V
V_OL	低电平数字输出电压	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，I_OL = –2mA，IOVDD 3.3V 运行			0.4	V
V_OH	高电平数字输出电压	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，I_OH = 2mA，IOVDD 1.8V 或 1.2V 运行	IOVDD – 0.45			V
V_OH	高电平数字输出电压	除 SDA 和 SCL 以外的所有数字引脚，I_OH = 2mA，IOVDD 3.3V 运行	2.4			V
V_IL(I2C)	低电平数字输入逻辑电压阈值	SDA 和 SCL	-0.5		0.3 × IOVDD	V
V_IH(I2C)	高电平数字输入逻辑电压阈值	SDA 和 SCL	0.7 × IOVDD		IOVDD + 0.5	V
V_OL1(I2C)	低电平数字输出电压	SDA，I_OL(I2C) = –3mA，IOVDD 3.3V 运行			0.4	V
V_OL2(I2C)	低电平数字输出电压	SDA，I_OL(I2C) = –2mA，IOVDD = 1.8V 或 1.2V 运行			0.2 x IOVDD	V
I_OL(I2C)	低电平数字输出电流	SDA，V_OL(I2C) = 0.4V，标准模式或快速模式	3			mA
I_OL(I2C)	低电平数字输出电流	SDA，V_OL(I2C) = 0.4V，快速+ 模式	20			mA
I_IL	数字输入的输入逻辑低电平漏电流	所有数字引脚，输入 = 0V	-5	0.1	5	µA
I_IH	数字输入的输入逻辑高电平漏电流	所有数字引脚；输入 = IOVDD	-5	0.1	5	µA
C_IN	数字输入的输入电容	所有数字引脚		5		pF
R_PD	置位时数字 I/O 引脚的下拉电阻			20		kΩ
典型电源电流消耗
I_AVDD	睡眠模式（软件关断模式）下的电流消耗	所有器件外部时钟停止		8		µA
I_IOVDD	睡眠模式（软件关断模式）下的电流消耗	所有器件外部时钟停止		1		µA
I_AVDD	MICBIAS 开启、5mA 负载、ADC 关闭时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 256 × f_S		1.5		mA
I_IOVDD	MICBIAS 开启、5mA 负载、ADC 关闭时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 256 × f_S		0.02		mA
I_AVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 开启的情况下运行时的电流消耗	f_S = 16kHz，BCLK = 512 × f_S		8.6		mA
I_IOVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 开启的情况下运行时的电流消耗	f_S = 16kHz，BCLK = 512 × f_S		0.1		mA
I_AVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 开启的情况下运行时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 512 × f_S		11.1		mA
I_AVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 开启的情况下运行时的电流消耗，AVDD=1.8V	f_S = 48kHz，BCLK = 512 × f_S		10.6		mA
I_AVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 开启、PLL 关闭的情况下运行时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 512 × f_S		6.6		mA
I_IOVDD	ADC 2 通道在 MICBIAS 开启、PLL 关闭的情况下运行时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 512 × f_S		0.3		mA
I_AVDD	Power Tune 模式⁽⁵⁾：ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 关闭的情况下运行时的电流消耗，AVDD=1.8V	f_S = 48kHz，BCLK = 128 × f_S		4.1		mA
I_AVDD	Power Tune 模式⁽⁵⁾：ADC 2 通道在 MICBIAS 关闭、PLL 关闭的情况下运行时的电流消耗	f_S = 48kHz，BCLK = 128 × f_S		5.7		mA

(1) 在 1kHz 满量程正弦波输入时的输出电平与交流信号输入对地短路时的输出电平之比，使用音频分析仪在 20Hz 至 20kHz 的带宽范围内测量并进行 A 加权。

(2) 所有性能测量均使用 20kHz 低通滤波器以及 A 加权滤波器（如注明）完成。如果不使用此类滤波器，会导致比“电气特性”中所示更高的 THD+N 以及更低的 SNR 与动态范围读数。低通滤波器可消除带外噪声，尽管这种噪声不可闻，但会影响动态规格值。

(3) ADC_CHx_FULLSCALE_VAL = 1'b1 和 10kΩ 输入阻抗，适用于高摆幅模式

(4) ADC_CHx_BW_MODE = 1'b1 和 40kΩ 输入阻抗，适用于宽带模式

(5) PWR_TUNE_CFG0 = 0xD4，适用于 Power Tune 模式