ZHCSPQ8 December   2025 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

7.3.6.3 数字滤波器延迟

启动或重新启动转换时，数字滤波器会复位并需要一段时间才能提供稳定的输出数据。该时间称为延迟时间 tLATENCY。ADS1x2S14 会在内部隐藏不稳定的数据，仅通过 DRDY 下降沿或 DRDY 位来指示稳定的转换数据何时可用。表 7-6 和表 7-7总结了各种速度模式和数字滤波器设置的延迟时间。延迟时间的测量值，是指空闲模式下，从 START 位设置为 1b 的寄存器写入帧的 CS 上升沿到第一个 DRDY 下降沿的时间。由于 SPI 中的 CS 信号时钟域被调制器时钟域上运行的数字滤波器逻辑锁存，因此所提供的延迟时间存在 ±1 tMOD 的不确定性。第二次和所有后续转换的转换周期等于 tDATA = 1 / fDATA = OSR / fMOD，如图 7-11 所示。

ADS112S14 ADS122S14 延迟时间和转换周期图 7-11 延迟时间和转换周期

在某些情况下，延迟时间会增加：

  • 从待机模式开始转换时：增加 5 tMOD（速度模式 0）、27 tMOD（速度模式 1 和 2）、35 tMOD（速度模式 3）
  • 通过写入用于重新开始转换的寄存器来重新开始正在进行的转换时：增加 6 tMOD

此外，可以增加可编程延迟时间，以在设置 START 位后延迟转换周期的启动。该延迟时间允许外部元件（例如退出待机模式后的电压基准）稳定，或在通过多路复用器切换信号时产生额外的趋稳时间。仅对转换开始后的第一次转换增加延迟时间，如图 7-11 所示。后续转换不会延迟。使用 DELAY[3:0] 位配置延迟时间。

表 7-6 Sinc 滤波器延迟
OSR 以 tMOD(1) 为单位的延迟（绝对时间(2)）
速度模式 0
(fMOD = 32kHz)		 速度模式 1
(fMOD = 256kHz)		 速度模式 2
(fMOD = 512kHz)		 速度模式 3
(fMOD = 1.024MHz)
16 80 (2.5 ms) 88 (344μs) 88 (172μs) 104 (102μs)
32 144 (4.5 ms) 152 (594μs) 152 (297μs) 168 (164μs)
128 240 (7.5 ms) 248 (969μs) 248 (484μs) 264 (258μs)
256 368 (11.5 ms) 376 (1.47 ms) 376 (734μs) 392 (383μs)
512 624 (19.5 ms) 632 (2.47 ms) 632 (1.23 ms) 648 (633μs)
1024 1136 (35.5 ms) 1144 (4.47 ms) 1144 (2.23 ms) 1160 (1.13 ms)
(1) tMOD = 1 / fMOD。延迟时间在从空闲模式开始转换时测量。
(2) 基于 fCLK = 4.096MHz 的标称时钟频率。
表 7-7 FIR 滤波器延迟
输出数据速率 以 tMOD(1) 为单位的延迟（绝对时间(2)）
速度模式 0
(fMOD = 32kHz)		 速度模式 1
(fMOD = 256kHz)		 速度模式 2
(fMOD = 512kHz)		 速度模式 3
(fMOD = 1.024MHz)
20SPS 1736 (54.25 ms) 12944 (50.56 ms) 25744 (50.28 ms) 51360 (50.16 ms)
25SPS 1416 (44.25 ms) 10384 (40.56 ms) 20624 (40.28 ms) 41120 (40.16 ms)
(1) tMOD = 1 / fMOD。延迟时间在从空闲模式开始转换时测量。
(2) 基于 fCLK = 4.096MHz 的标称时钟频率。