ZHCSPQ8 December   2025 ADS112S14 , ADS122S14

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
    7. 5.7 开关特性
    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  模拟输入和多路复用器
      2. 7.3.2  可编程增益放大器 (PGA)
      3. 7.3.3  电压基准
        1. 7.3.3.1 内部基准
        2. 7.3.3.2 外部基准
        3. 7.3.3.3 基准缓冲器
      4. 7.3.4  时钟源
      5. 7.3.5  Δ-Σ 调制器
      6. 7.3.6  数字滤波器
        1. 7.3.6.1 Sinc4 和 Sinc4 + Sinc1 滤波器
        2. 7.3.6.2 FIR 滤波器
        3. 7.3.6.3 数字滤波器延迟
        4. 7.3.6.4 全局斩波模式
      7. 7.3.7  激励电流源 (IDAC)
      8. 7.3.8  烧毁电流源 (BOCS)
      9. 7.3.9  通用 IO (GPIO)
        1. 7.3.9.1 FAULT 输出
        2. 7.3.9.2 DRDY 输出
      10. 7.3.10 系统监控器
        1. 7.3.10.1 内部短路(失调电压校准)
        2. 7.3.10.2 内部温度传感器
        3. 7.3.10.3 外部基准电压回读
        4. 7.3.10.4 电源回读
      11. 7.3.11 监控器和状态标志
        1. 7.3.11.1 复位(RESETn 标志)
        2. 7.3.11.2 AVDD 欠压监控器(AVDD_UVn 标志)
        3. 7.3.11.3 基准欠压监控器(REV_UVn 标志)
        4. 7.3.11.4 SPI CRC 故障(SPI_CRC_FAULTn 标志)
        5. 7.3.11.5 寄存器映射 CRC 故障(REG_MAP_CRC_FAULTn 标志)
        6. 7.3.11.6 内部存储器故障(MEM_FAULTn 标志)
        7. 7.3.11.7 寄存器写入故障(REG_WRITE_FAULTn 标志)
        8. 7.3.11.8 DRDY 指示器(DRDY 位)
        9. 7.3.11.9 转换计数器 (CONV_COUNT[3:0])
    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 通过寄存器写入进行复位
        3. 7.4.1.3 通过 SPI 输入模式进行复位
      2. 7.4.2 工作模式
        1. 7.4.2.1 空闲和待机模式
        2. 7.4.2.2 断电模式
        3. 7.4.2.3 电源可扩展转换模式
          1. 7.4.2.3.1 连续转换模式
          2. 7.4.2.3.2 单次转换模式
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1  串行接口 (SPI)
      2. 7.5.2  串行接口信号
        1. 7.5.2.1 片选 (CS)
        2. 7.5.2.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.2.3 串行数据输入 (SDI)
        4. 7.5.2.4 串行数据输出/数据就绪 (SDO/DRDY)
        5. 7.5.2.5 数据就绪 (DRDY) 引脚
      3. 7.5.3  串行接口通信结构
        1. 7.5.3.1 SPI 帧
        2. 7.5.3.2 STATUS 标头
        3. 7.5.3.3 SPI CRC
      4. 7.5.4  器件命令
        1. 7.5.4.1 无操作(读取转换数据)
        2. 7.5.4.2 读取寄存器命令
        3. 7.5.4.3 写入寄存器命令
      5. 7.5.5  连续读取模式
        1. 7.5.5.1 在连续读取模式下读取寄存器
      6. 7.5.6  菊花链运行
      7. 7.5.7  3 线 SPI 模式
        1. 7.5.7.1 3 线 SPI 模式帧重新对齐
      8. 7.5.8  监控新转换数据
        1. 7.5.8.1 DRDY 引脚或 SDO/DRDY 引脚监控
        2. 7.5.8.2 读取 DRDY 位和转换计数器
        3. 7.5.8.3 时钟计数
      9. 7.5.9  DRDY 引脚行为
      10. 7.5.10 转换数据格式
      11. 7.5.11 寄存器映射 CRC
  9. 8 寄存器
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 串行接口连接
      2. 9.1.2 连接多个器件
      3. 9.1.3 未使用的输入和输出
      4. 9.1.4 器件初始化
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 软件可配置 RTD 测量输入
        1. 9.2.1.1 设计要求
        2. 9.2.1.2 详细设计过程
        3. 9.2.1.3 应用性能曲线图
        4. 9.2.1.4 设计变体 — 使用两个 IDAC 实现自动引线补偿的 3 线 RTD 测量
      2. 9.2.2 使用 2 线 RTD 通过冷端补偿进行热电偶测量
      3. 9.2.3 具有温度补偿的电阻式电桥传感器测量
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 电源
      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

使用 2 线 RTD 通过冷端补偿进行热电偶测量

图 9-8展示了使用 2 线 RTD 进行冷端温度测量的热电偶测量实现方式。其他用来测量冷端温度的方法也可用于 ADS1x2S14,例如热敏电阻(例如 TMP61)、模拟输出温度传感器(例如 LMT70A)或使用集成温度传感器。

方程式 25 提供了 ADC 代码与在 AIN0 和 AIN1 之间测量的热电偶电压 (VTC) 之间的关系。

方程式 25. Code / 2n = (VTC × Gain) / VREF

其中 n 遵循 方程式 17 的准则。

该电路实现的一个重要方面是热电偶的偏置,旨在使热电偶端子上的电压满足 ADS1x2S14 的输入电压要求。在此示例中,RC 滤波器前面的上拉和下拉电阻(通常在 1MΩ 至 10MΩ 的范围内)用于将热电偶输出电压偏置到 AVDD/2。同时,上拉电阻和下拉电阻可用作检测传感器连接是否开路的手段。在传感器连接开路的情况下,正模拟输入 (AIN0) 会拉至 AVDD,负模拟输入 (AIN1) 会拉至 GND。这种情况会导致测量结果超出热电偶的正常测量范围。

还可以使用许多其他方法来偏置热电偶。例如,可以通过将 REFOUT 连接到负热电偶端子而非下拉电阻来使用基准输出电压。如需详细了解热电偶测量电路以及使用 TI ADC 的实现,请参阅热电偶测量基本指南应用手册。此处提供了使用 C 代码的软件库,展示了如何在主机控制器中实现热电偶线性化和冷端补偿算法。

ADS112S14 ADS122S14 使用 2 线 RTD 通过冷端补偿进行热电偶测量 图 9-8 使用 2 线 RTD 通过冷端补偿进行热电偶测量