ZHCSSI3A February   2024  – November 2025 ADS1288

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：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    7. 5.7 开关特性：1.65V ≤ IOVDD ≤ 1.95V 和 2.7V ≤ IOVDD ≤ 3.6V
    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
      2. 7.3.2 PGA 和缓冲器
        1. 7.3.2.1 可编程增益放大器 (PGA)
        2. 7.3.2.2 缓冲器运行（PGA 旁路）
      3. 7.3.3 电压基准输入
      4. 7.3.4 IOVDD 电源
      5. 7.3.5 调制器
        1. 7.3.5.1 调制器过驱动
      6. 7.3.6 数字滤波器
        1. 7.3.6.1 Sinc 滤波器部分
        2. 7.3.6.2 FIR 滤波器选择
        3. 7.3.6.3 群延迟和阶跃响应
          1. 7.3.6.3.1 线性相位响应
          2. 7.3.6.3.2 最小相位响应
        4. 7.3.6.4 HPF 级
      7. 7.3.7 时钟输入
      8. 7.3.8 GPIO
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 断电模式
      2. 7.4.2 复位
      3. 7.4.3 同步
        1. 7.4.3.1 脉冲同步模式
        2. 7.4.3.2 连续同步模式
      4. 7.4.4 采样率转换器
      5. 7.4.5 偏移和增益校准
        1. 7.4.5.1 OFFSET 寄存器
        2. 7.4.5.2 GAIN 寄存器
        3. 7.4.5.3 校准过程
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口
        1. 7.5.1.1 片选 (CS)
        2. 7.5.1.2 串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.1.3 数据输入 (DIN)
        4. 7.5.1.4 数据输出 (DOUT)
        5. 7.5.1.5 数据就绪 (DRDY)
      2. 7.5.2 转换数据格式
      3. 7.5.3 命令
        1. 7.5.3.1  单字节命令
        2. 7.5.3.2  WAKEUP：唤醒命令
        3. 7.5.3.3  STANDBY：软件断电命令
        4. 7.5.3.4  SYNC：同步命令
        5. 7.5.3.5  复位：复位命令
        6. 7.5.3.6  直接读取数据
        7. 7.5.3.7  RDATA：读取转换数据命令
        8. 7.5.3.8  RREG：读取寄存器命令
        9. 7.5.3.9  WREG：写入寄存器命令
        10. 7.5.3.10 OFSCAL：偏移校准命令
        11. 7.5.3.11 GANCAL：增益校准命令
  9. 8 寄存器映射
    1. 8.1 寄存器说明
      1. 8.1.1 ID/SYNC：器件 ID、SYNC 寄存器（地址 = 00h）[复位 = xxxx0010b]
      2. 8.1.2 CONFIG0：配置寄存器 0（地址 = 01h）[复位 = 92h]
      3. 8.1.3 CONFIG1：配置寄存器 1（地址 = 02h）[复位 = 10h]
      4. 8.1.4 HPF0、HPF1：高通滤波器寄存器（地址 = 03h、04h）[复位 = 32h、03h]
      5. 8.1.5 OFFSET0、OFFSET1、OFFSET2：偏移校准寄存器（地址 = 05h、06h、07h）[复位 = 00h、00h、00h]
      6. 8.1.6 GAIN0、GAIN1、GAIN2：增益校准寄存器（地址 = 08h、09h、0Ah）[复位 = 00h、00h、40h]
      7. 8.1.7 GPIO：数字输入/输出寄存器（地址 = 0Bh）[复位 = 000xx000b]
      8. 8.1.8 SRC0、SRC1：采样率转换器寄存器（地址 = 0Ch、0Dh）[复位 = 00h、80h]
  10. 9 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    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
      3. 9.2.3 应用曲线
    3. 9.3 电源相关建议
      1. 9.3.1 模拟电源
      2. 9.3.2 数字电源
      3. 9.3.3 接地
      4. 9.3.4 散热焊盘
    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 接收文档更新通知
    2. 10.2 支持资源
    3. 10.3 商标
    4. 10.4 静电放电警告
    5. 10.5 术语表
  12. 11修订历史记录
  13. 12机械、封装和可订购信息

7.1 概述

ADS1288 是一款高分辨率、低功耗模数转换器 (ADC)，专为需要低功耗和高分辨率的能源勘探、地质和地震监测等应用而设计。输出数据分辨率为 32 位，数据速率范围为 125SPS 到 2000SPS。可编程增益放大器 (PGA) 通过 ±2.5VPP 到 ±0.039VPP 的七个输入范围来扩展系统动态范围。

如功能方框图 中所示，ADC 由以下部分组成：输入多路复用器 (MUX)、可编程增益放大器 (PGA)、单位增益缓冲器，Δ-Σ (ΔΣ) 调制器、采样率转换器、无限脉冲响应 (IIR) 高通滤波器 (HPF)、有限脉冲响应 (FIR) 低通滤波器 (LPF) 以及用于器件配置和转换数据回读的 SPI 兼容串行接口。

输入多路复用器在输入端 1 和 2 之间进行选择，还具有专为自检设计的内部选项，包括用于测试器件偏移和噪声性能的输入短路选项。

输入多路复用器之后是一个低噪声 PGA。PGA 增益的范围为 1 至 16，增益 32 和 64 作为数字增益实现。PGA 经过斩波稳定，可降低 1/f 噪声和输入偏移电压。PGA 输出端连接到一个驱动调制器的缓冲器。一个连接到 PGA 输出引脚 CAPP 和 CAPN 的外部 10nF 电容器为输入信号提供抗混叠滤波器。

通过使用单位增益缓冲器运行 ADC，禁用 PGA 以降低器件功耗。连接到每个缓冲器输出端的外部 47nF 电容器对调制器采样脉冲进行滤波。

ΔΣ 调制器以差动基准电压 (VREF = 2.5V) 为参照，对 PGA 输出上的差动输入信号 (VIN) 进行测量。调制器数据由数字滤波器进行处理，以提供最终转换结果。数字滤波器由一个 sinc 滤波器后跟一个可编程相位、FIR 低通滤波器和一个 IIR 高通滤波器组成。高通滤波器去除数据中的直流和低频成分。

采样率转换器 (SRC) 通过对输出数据进行重新采样来纠正输出数据速率，从而补偿时钟频率误差。将所需的补偿值写入 SRC 寄存器，以实现高达 7ppb 精度的数据速率校正。

用户可编程增益和偏移电压校准寄存器可校正偏移和增益误差。

SYNC 引脚对 ADC 进行同步。同步有两种工作模式：脉冲同步和连续同步。RESET 引脚复位 ADC，包括用户配置设置。这些引脚是抗噪的、施密特触发输入端，可提高高噪声环境中的可靠性。

不使用 ADC 时，PWDN 引脚会将其断电。软件断电模式 (STANDBY) 可通过串行接口实现

与 SPI 兼容的 4 线串行接口可读取转换数据并读取或写入器件寄存器数据。

两个通用数字 I/O 可用于控制外部开关以进行诊断测试。

PGA 和缓冲器由引脚 AVDD1 和 AVSS 供电。电荷泵稳压器可升高缓冲器电源电压，以增大输入电压范围。调制器由 AVDD2 引脚供电。数字 I/O 电压引脚 (IOVDD) 通过 1.8V 低压降稳压器 (LDO) 为数字逻辑内核供电。