ZHCSPQ8 December   2025 ADS122S14

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 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  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. 寄存器
  10. 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

电气特性

最小值和最大值规格的适用条件 TA = –40°C 至 +125°C;典型值规格的适用条件为 TA = 25°C;所有规格的适用条件为 AVDD = 1.74V 至 3.6V,DVDD = 1.65V 至 3.6V,内部基准、内部振荡器、所有速度模式、所有数据速率、所有增益设置和全局斩波已禁用(除非另有说明)
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
模拟输入
绝对输入电流(1) 所有增益,fDATA = 20SPS 或 25SPS,
全局斩波已启用或禁用,
VAINx(MIN) ≤ VAINx ≤ VAINx(MAX),VIN = 0V
-2 ±0.3 2 nA
绝对输入电流漂移(1) 所有增益,fDATA = 20SPS 或 25SPS,
全局斩波已启用或禁用,
VAINx(MIN) ≤ VAINx ≤ VAINx(MAX),VIN = 0V
2 pA/°C
差分输入电流(1) 所有增益,fDATA = 20SPS 或 25SPS,
全局斩波已启用或禁用,
VCM = AVDD/2,–VREF/增益 ≤ VIN ≤ VREF/增益
-2 ±0.1 2 nA
差分输入电流漂移(1) 所有增益,fDATA = 20SPS 或 25SPS,
全局斩波已启用或禁用,
VCM = AVDD/2,–VREF/增益 ≤ VIN ≤ VREF/增益
2 pA/°C
PGA
增益设置 0.5、1、2、4、5、8、10、16、20、32、50、64、100、128、200、256
系统性能
分辨率(无代码丢失) ADS112S14 16
ADS122S14 24
fDATA 输出数据速率 速度模式 0 (fMOD = 32kHz) 20 2k SPS
速度模式 1 (fMOD = 256kHz) 20 16k
速度模式 2 (fMOD = 512kHz) 20 32k
速度模式 3 (fMOD = 1024kHz) 20 64k
INL 积分非线性 VCM = AVDD/2,最佳拟合 5 15 ppmFSR
VIO 输入偏移电压 TA = 25°C,增益 = 0.5,禁用全局斩波 -250 ±50 250 µV
TA = 25°C,增益 = 1 至 10,禁用全局斩波 -150 ±20 150
TA = 25°C,增益 ≥ 16,禁用全局斩波 -50 ±10 50
TA = 25°C,增益 = 0.5,启用全局斩波 -5 ±0.5 5
TA = 25°C,增益 ≥ 1,启用全局斩波 -2 ±0.2 2
偏移漂移 增益 ≤ 10,禁用全局斩波 60 300 nV/°C
增益 ≥ 16,禁用全局斩波 20 125
所有增益,启用全局斩波 10 50
增益误差 TA = 25°C,所有增益,外部基准 -0.3 ±0.08 0.3 %
增益漂移 所有增益,外部基准 0.5 2.5 ppm/°C
噪声(输入参考) 请参阅噪声性能部分
NMRR 常模抑制比 fIN = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA = 20SPS 82 95 dB
fIN = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA = 20SPS,外部 fCLK = 4.096MHz 95
fIN = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA = 25SPS 57 62
fIN = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA = 25SPS,外部 fCLK = 4.096MHz 62
CMRR 共模抑制比 在直流 120 dB
fCM = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA = 20SPS 或 25SPS 130
fCM = 50Hz 或 60Hz (±1Hz),fDATA > 25SPS 120
PSRR 电源抑制比 AVDD 为直流 110 dB
DVDD 为直流 115
电压基准输入
绝对输入电流 禁用 REF 缓冲器,速度模式 0(2) -1.5 ±1 1.5 µA/V
禁用 REF 缓冲器,速度模式 1(2) -7 ±6 7
禁用 REF 缓冲器,速度模式 2(2) -8 ±7 8
禁用 REF 缓冲器,速度模式 3(2) -9 ±8 9
启用 REF 缓冲器,速度模式 0 -2 ±0.2 2 nA
启用 REF 缓冲器,速度模式 1 3 7
启用 REF 缓冲器,速度模式 2 10 12
启用 REF 缓冲器,速度模式 3 17 23
内部电压基准
VREF 输出电压 AVDD < 2.7V 1.25 V
AVDD ≥ 2.7V 1.25、2.5
精度 TA = 25°C -0.15 ±0.05 0.15 %
温度漂移 10 25 ppm/°C
输出电流 VREF = 1.25V,灌电流或拉电流 -5 5 mA
VREF = 2.5V,AVDD ≥ 2.75V,灌电流或拉电流 -10 5
短路电流限制 灌电流或源 ±25 mA
PSRR 电源抑制比 AVDD 为直流 90 dB
负载调整 负载电流 = –5mA 至 0mA(拉电流) 100 µV/mA
容性负载稳定性 50 100 1300 nF
基准噪声 f = 0.1Hz 至 10Hz,REFOUT 上的 100nF 电容器 4 ppmPP
启动时间 从断电模式,REFOUT 上的 100nF 电容器,0.01% 趋稳 10 ms
内部振荡器
fOSC 频率 4.096 MHz
精度 -1 1 %
激励电流源 (IDAC)
电流设置 IDAC 单位电流 = 1µA 1 至 100 µA
IDAC 单位电流 = 10µA,AVDD < 2.7V 10 至 500
IDAC 单位电流 = 10µA,AVDD ≥ 2.7V 10 至 1000
顺从电压 IIDAC < 100µA,电流相对于 (AVDD – 1V) 的变化小于 1% GND AVDD – 0.3 V
IIDAC = 100µA 至 700µA,电流相对于 (AVDD –1V) 的变化小于 1% GND AVDD – 0.4
IIDAC 电流 ≥ 800µA,电流相对于 (AVDD –1V) 的变化小于 1% GND AVDD – 0.45
精度 IIDAC = 1µA,TA = 25°C -6 ±0.4 6 %
IIDAC = 10µA 至 1mA,TA = 25°C -3 ±0.4 3
IDAC 之间电流不匹配 IIDAC ≤ 10µA,IDAC1 和 IDAC2 设置为相同的值,
TA = 25°C
0.5 2 %
IIDAC ≥ 20µA,IDAC1 和 IDAC2 设置为相同的值,
TA = 25°C
0.05 0.5
温度漂移 IIDAC = 1µA 50 300 ppm/°C
IIDAC ≥ 10µA 25 110
温度漂移匹配 IIDAC ≤ 10µA,IDAC1 和 IDAC2 设置为相同的值 12 70 ppm/°C
IIDAC ≥ 20µA,IDAC1 和 IDAC2 设置为相同的值 1 10
烧毁电流源 (BOCS)
电流设置 0.2、1、10 µA
精度 灌电流和拉电流 ±2 %
温度传感器
TSOffset 输出电压 TA = 25°C 119.5 mV
TSTC 温度系数 405 µV/°C
监控器
THDVDD_POR DVDD POR 阈值 1.55 V
THAVDD_UV AVDD 欠压阈值(3) 1.2 1.5 V
THREF_UV 基准欠压阈值(3) 0.5 0.6 V
系统监控器电压回读精度 (VREFP – VREFN) / 8 ±0.5 %
AVDD/8 ±1
DVDD/8 ±1
通用输入/输出 (GPIO)
VIL 逻辑输入电平,低 GND 0.3 AVDD V
VIH 逻辑输入电平,高 0.7 AVDD AVDD V
VOL 逻辑输出电平,低 IOL = 100µA,开漏或推挽输出 GND 0.2 AVDD V
VOH 逻辑输出电平,高 IOH = -100µA,推挽输出 0.8 AVDD AVDD V
输入迟滞 10 mV
数字输入/输出
VIL 逻辑输入电平,低 GND 0.3 DVDD V
VIH 逻辑输入电平,高 0.7 DVDD DVDD V
VOL 逻辑输出电平,低 IOL = 1mA GND 0.2 DVDD V
VOH 逻辑输出电平,高 IOH = -1mA 0.8 DVDD DVDD V
输入迟滞 180 mV
输入电流 GND ≤ VDigital Input ≤ DVDD -1 1 µA
模拟电源电流(AVDD = 3.3V,外部基准,禁用基准缓冲器,禁用 IDAC,所有数据速率,VIN = 0V)
IAVDD 模拟电源电流 断电模式 0.2 2 µA
待机模式 10 16
转换模式,速度模式 0,增益 = 0.5 至 2 52 59
转换模式,速度模式 0,增益 = 4 和 5 55 63
转换模式,速度模式 0,增益 = 8 至 50 61 68
转换模式,速度模式 0,增益 = 64 至 256 57 64
转换模式,速度模式 1,增益 = 0.5 至 2 135 145
转换模式,速度模式 1,增益 = 4 和 5 155 170
转换模式,速度模式 1,增益 = 8 至 50 205 220
转换模式,速度模式 1,增益 = 64 至 256 255 275
转换模式,速度模式 2,增益 = 0.5 至 2 315 335
转换模式,速度模式 2,增益 = 4 和 5 360 380
转换模式,速度模式 2,增益 = 8 至 50 450 480
转换模式,速度模式 2,增益 = 64 至 256 670 705
转换模式,速度模式 3,增益 = 0.5 至 2 540 570
转换模式,速度模式 3,增益 = 4 和 5 640 680
转换模式,速度模式 3,增益 = 8 至 50 870 920
转换模式,速度模式 3,增益 = 64 至 256 1090 1140
每个功能的额外模拟电源电流(AVDD = 3.3V,VREF = 2.5V)
IAVDD 模拟电源电流 内部电压基准,速度模式 0 4.5 6 µA
内部电压基准,速度模式 1 25 28
内部电压基准,速度模式 2 35 40
内部电压基准,速度模式 3 65 75
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 0
4.5 6
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 1 25 28
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 2 35 40
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 3 65 75
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 0 6.5 9
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 1 33 39
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 2 51 60
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 3 106 124
IDAC 开销,IDAC 单位电流 = 1µA 4 6
IDAC 开销,IDAC 单位电流 = 10µA 16 28
数字电源电流(DVDD = 3.3V,所有数据速率,SPI 未激活)
IDVDD 数字电源电流 断电模式 1.6 6.5 µA
待机模式,速度模式 0 8 13
待机模式,速度模式 1 20 26
待机模式,速度模式 2 26 33
待机模式,速度模式 3 40 47
转换模式,速度模式 0 9 16
转换模式,速度模式 1 30 38
转换模式,速度模式 2 48 56
转换模式,速度模式 3 82 92
模拟电源电流(AVDD = 1.8V,外部基准,禁用基准缓冲器,禁用 IDAC,所有数据速率,VIN = 0V)
IAVDD 模拟电源电流 断电模式 0.2 2 µA
待机模式 8 14
转换模式,速度模式 0,增益 = 0.5 至 2 48 55
转换模式,速度模式 0,增益 = 4 和 5 51 58
转换模式,速度模式 0,增益 = 8 至 50 57 64
转换模式,速度模式 0,增益 = 64 至 256 53 60
转换模式,速度模式 1,增益 = 0.5 至 2 120 130
转换模式,速度模式 1,增益 = 4 和 5 140 155
转换模式,速度模式 1,增益 = 8 至 50 190 205
转换模式,速度模式 1,增益 = 64 至 256 240 260
转换模式,速度模式 2,增益 = 0.5 至 2 285 305
转换模式,速度模式 2,增益 = 4 和 5 325 345
转换模式,速度模式 2,增益 = 8 至 50 420 445
转换模式,速度模式 2,增益 = 64 至 256 635 670
转换模式,速度模式 3,增益 = 0.5 至 2 485 515
转换模式,速度模式 3,增益 = 4 和 5 580 620
转换模式,速度模式 3,增益 = 8 至 50 810 860
转换模式,速度模式 3,增益 = 64 至 256 1020 1080
每个功能的额外模拟电源电流(AVDD = 1.8V,VREF = 1.25V)
IAVDD 模拟电源电流 内部电压基准,速度模式 0 3.5 5 µA
内部电压基准,速度模式 1 16 20
内部电压基准,速度模式 2 26 31
内部电压基准,速度模式 3 56 66
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 0
3.5 5
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 1 16 20
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 2 26 31
启用 REFP 或 REFN 缓冲器,速度模式 3 56 66
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 0 5.5 8
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 1 25 30
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 2 43 53
启用 REFP 和 REFN 缓冲器,速度模式 3 100 120
IDAC 开销,IDAC 单位电流 = 1µA 4 6
IDAC 开销,IDAC 单位电流 = 10µA 16 28
数字电源电流(DVDD = 1.8V,所有数据速率,SPI 未激活)
IDVDD 数字电源电流 断电模式 1.6 6.5 µA
待机模式,速度模式 0 7 13
待机模式,速度模式 1 19 26
待机模式,速度模式 2 25 33
待机模式,速度模式 3 39 47
转换模式,速度模式 0 9 16
转换模式,速度模式 1 30 38
转换模式,速度模式 2 48 56
转换模式,速度模式 3 82 92
输入电流随速度模式、数据速率、增益和全局斩波模式设置成比例缩放。
电流会流入 REFP 并从 REFN 中流出。
欠压监控器始终会在低于指定最小值的情况下跳闸,而不会在高于指定最大值的情况下跳闸。