ZHCSVA8 April   2024 AFE20408

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 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 特性说明
      1. 6.3.1 数模转换器 (DAC) 概述
        1. 6.3.1.1 DAC 电阻串
        2. 6.3.1.2 DAC 寄存器结构
          1. 6.3.1.2.1 DAC 同步运行
        3. 6.3.1.3 DAC 缓冲器放大器
          1. 6.3.1.3.1 自动范围检测
          2. 6.3.1.3.2 电源监控
      2. 6.3.2 模数转换器 (ADC)
        1. 6.3.2.1 多功能高压测量功能
        2. 6.3.2.2 高精度 Δ-Σ ADC
          1. 6.3.2.2.1 ADC 自定义通道序列发生器
        3. 6.3.2.3 低延迟数字滤波器
        4. 6.3.2.4 灵活的转换时间和均值计算
        5. 6.3.2.5 集成精密振荡器
      3. 6.3.3 输出开关概述
      4. 6.3.4 漏极开关控制
      5. 6.3.5 FLEXIO 引脚
      6. 6.3.6 内部温度传感器
      7. 6.3.7 可编程超限警报
        1. 6.3.7.1 温度传感器警报功能
        2. 6.3.7.2 电源超限警报功能
        3. 6.3.7.3 ADC 警报功能
    4. 6.4 器件功能模式
      1. 6.4.1 全正 DAC 范围模式
      2. 6.4.2 全负 DAC 范围模式
      3. 6.4.3 混合 DAC 范围模式
    5. 6.5 编程
      1. 6.5.1 I2C 串行接口
        1. 6.5.1.1 I2C 总线概述
        2. 6.5.1.2 I2C 总线定义
        3. 6.5.1.3 I2C 目标地址选择
        4. 6.5.1.4 I2C 读取和写入操作
        5. 6.5.1.5 I2C 超时功能
        6. 6.5.1.6 I2C 通用调用复位
      2. 6.5.2 串行外设接口 (SPI)
        1. 6.5.2.1 SPI 总线概述
  8. 7 寄存器映射
    1. 7.1 全局寄存器映射
      1. 7.1.1 全局寄存器：全局页面
        1. 7.1.1.1  NOP_RESET 寄存器（地址 = 00h）[复位 = 0000h]
        2. 7.1.1.2  页面寄存器（地址 = 01h）[复位 = 0000h]
        3. 7.1.1.3  GEN_STATUS 寄存器（地址 = 03h）[复位 = 4000h]
        4. 7.1.1.4  ALARM_STATUS_0 寄存器（地址 = 04h）[复位 = 0000h]
        5. 7.1.1.5  ALARM_STATUS_1 寄存器（地址 = 05h）[复位 = 0000h]
        6. 7.1.1.6  PWR_STATUS_0 寄存器（地址 = 06h）[复位 = 0001h]
        7. 7.1.1.7  PWR_STATUS_1 寄存器（地址 = 07h）[复位 = 0000h]
        8. 7.1.1.8  PWR_EN 寄存器（地址 = 08h）[复位 = 0200h]
        9. 7.1.1.9  触发器寄存器（地址 = 10h）[复位 = 0000h]
        10. 7.1.1.10 GPIO_DATA 寄存器（地址 = 11h）[复位 = 0001h]
        11. 7.1.1.11 DRVEN_SW_EN 寄存器（地址 = 12h）[复位 = 00FFh]
        12. 7.1.1.12 DRVEN 寄存器（地址 = 13h）[复位 = 0000h]
        13. 7.1.1.13 DAC_BCAST 寄存器（地址 = 14h）[复位 = 0000h]
        14. 7.1.1.14 GLOBAL_CFG 寄存器（地址 = 17h）[复位 = 0000h]
        15. 7.1.1.15 ADC_SENSE0 寄存器（地址 = 18h）[复位 = 0000h]
        16. 7.1.1.16 ADC_SENSE1 寄存器（地址 = 19h）[复位 = 0000h]
        17. 7.1.1.17 ADC_ADC0 寄存器（地址 = 1Ah）[复位 = 0000h]
        18. 7.1.1.18 ADC_ADC1 寄存器（地址 = 1Bh）[复位 = 0000h]
        19. 7.1.1.19 ADC_TMP 寄存器（地址 = 1Ch）[复位 = 0000h]
    2. 7.2 通用配置寄存器映射
      1. 7.2.1 通用配置寄存器：第 0 页
        1. 7.2.1.1  CHIP_ID 寄存器（地址 = 40h）[复位 = 2480h]
        2. 7.2.1.2  CHIP_VER 寄存器（地址 = 41h）[复位 = 0000h]
        3. 7.2.1.3  SDO_EN 寄存器（地址 = 42h）[复位 = 0000h]
        4. 7.2.1.4  GEN_CFG_0 寄存器（地址 = 44h）[复位 = 0010h]
        5. 7.2.1.5  GEN_CFG_1 寄存器（地址 = 45h）[复位 = 1101h]
        6. 7.2.1.6  ALARMOUT_SRC_0 寄存器（地址 = 48h）[复位 = 0000h]
        7. 7.2.1.7  ALARMOUT_SRC_1 寄存器（地址 = 49h）[复位 = 1833h]
        8. 7.2.1.8  ALARM_STATUS_0_BYP 寄存器（地址 = 4Ch）[复位 = 0000h]
        9. 7.2.1.9  ALARM_STATUS_1_BYP 寄存器（地址 = 4Dh）[复位 = 0000h]
        10. 7.2.1.10 PAON_SRC_0 寄存器（地址 = 50h）[复位 = 0000h]
        11. 7.2.1.11 PAON_SRC_1 寄存器（地址 = 51h）[复位 = 1833h]
        12. 7.2.1.12 RESET_FLAGS 寄存器（偏移 = 70h）[复位 = 000Fh]
    3. 7.3 ADC 配置寄存器映射
      1. 7.3.1 ADC 配置寄存器：第 1 页
        1. 7.3.1.1  ADC_GEN_CFG 寄存器（地址 = 40h）[复位 = 3334h]
        2. 7.3.1.2  ADC_CONV_CFG_0 寄存器（地址 = 41h）[复位 = 0555h]
        3. 7.3.1.3  ADC_CONV_CFG_1 寄存器（地址 = 42h）[复位 = 0000h]
        4. 7.3.1.4  ADC_BYP 寄存器（地址 = 44h）[复位 = 0000h]
        5. 7.3.1.5  ADC_HYST_0 寄存器（地址 = 46h）[复位 = 0808h]
        6. 7.3.1.6  ADC_HYST_1 寄存器（地址 = 47h）[复位 = 0008h]
        7. 7.3.1.7  SENSE0_UP_THRESH 寄存器（地址 = 50h）[复位 = 7FFFh]
        8. 7.3.1.8  SENSE0_LO_THRESH 寄存器（地址 = 51h）[复位 = 8000h]
        9. 7.3.1.9  SENSE1_UP_THRESH 寄存器（地址 = 52h）[复位 = 7FFFh]
        10. 7.3.1.10 SENSE1_LO_THRESH 寄存器（地址 = 53h）[复位 = 8000h]
        11. 7.3.1.11 ADC0_UP_THRESH 寄存器（地址 = 54h）[复位 = 7FFFh]
        12. 7.3.1.12 ADC0_LO_THRESH 寄存器（地址 = 55h）[复位 = 0000h]
        13. 7.3.1.13 ADC1_UP_THRESH 寄存器（地址 = 56h）[复位 = 7FFFh]
        14. 7.3.1.14 ADC1_LO_THRESH 寄存器（地址 = 57h）[复位 = 0000h]
        15. 7.3.1.15 n mTMP_UP_THRESH 寄存器（地址 = 58h）[复位 = 7FFFh]
    4. 7.4 ADC 自定义通道序列发生器配置寄存器映射
      1. 7.4.1 ADC CCS 寄存器：第 3 页
        1. 7.4.1.1 ADC_CCS_IDS_n 寄存器（地址 = 40h 至 7Eh）[复位 = 请参阅 ]
        2. 7.4.1.2 ADC_CCS_CFG_0 寄存器（地址 = 7Fh）[复位 = 0004h]
    5. 7.5 DAC 配置寄存器映射
      1. 7.5.1 DAC 配置寄存器：第 3 页
        1. 7.5.1.1  DAC_CURRENT 寄存器（地址 = 40h）[复位 = 0000h]
        2. 7.5.1.2  DAC_SYNC_CFG 寄存器（地址 = 41h）[复位 = 0000h]
        3. 7.5.1.3  DAC_CFG 寄存器（地址 = 42h）[复位 = 0000h]
        4. 7.5.1.4  DAC_APD_EN 寄存器（地址 = 43h）[复位 = AAFFh]
        5. 7.5.1.5  DACA_APD_SRC_0 寄存器（地址 = 44h）[复位 = 0000h]
        6. 7.5.1.6  DACA_APD_SRC_1 寄存器（地址 = 45h）[复位 = 1833h]
        7. 7.5.1.7  OUTA_APD_SRC_0 寄存器（地址 = 46h）[复位 = 0000h]
        8. 7.5.1.8  OUTA_APD_SRC_1 寄存器（地址 = 47h）[复位 = 1833h]
        9. 7.5.1.9  DACB_APD_SRC_0 寄存器（地址 = 48h）[复位 = 0000h]
        10. 7.5.1.10 DACB_APD_SRC_1 寄存器（地址 = 49h）[复位 = 1833h]
        11. 7.5.1.11 OUTB_APD_SRC_0 寄存器（地址 = 4Ah）[复位 = 0000h]
        12. 7.5.1.12 OUTB_APD_SRC_1 寄存器（地址 = 4Bh）[复位 = 1833h]
        13. 7.5.1.13 DAC_CODE_LIMIT_0 寄存器（地址 = 4Ch）[复位 = 3F3Fh]
        14. 7.5.1.14 DAC_CODE_LIMIT_1 寄存器（地址 = 4Dh）[复位 = 3F3Fh]
        15. 7.5.1.15 DAC_CODE_LIMIT_2 寄存器（地址 = 4Eh）[复位 = 3F3Fh]
        16. 7.5.1.16 DAC_CODE_LIMIT_3 寄存器（地址 = 4Fh）[复位 = 3F3Fh]
        17. 7.5.1.17 DRVEN0_EN 寄存器（地址 = 50h）[复位 = 0000h]
        18. 7.5.1.18 DRVEN1_EN 寄存器（地址 = 51h）[复位 = 0000h]
        19. 7.5.1.19 FLEXIO_EN 寄存器（地址 = 52h）[复位 = 0000h]
    6. 7.6 DAC 缓冲器寄存器映射
      1. 7.6.1 DAC 缓冲器数据寄存器：第 4 页
        1. 7.6.1.1 DACA/Bn 缓冲器寄存器（地址 = 40h 至 47h）[复位 = 0000h]
    7. 7.7 DAC 有效寄存器映射
      1. 7.7.1 DAC 有效数据寄存器：第 4 页
        1. 7.7.1.1 DACA/Bn 有效寄存器（地址 = 40h 至 47h）[复位 = 0000h]
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
      1. 8.1.1 输出开关时序
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 ADC 输入调节
        2. 8.2.2.2 静态电流和总功耗
          1. 8.2.2.2.1 最大 VCC/VSS 电源电流瞬态
          2. 8.2.2.2.2 DAC 负载稳定性
        3. 8.2.2.3 禁用 PA 漏极电压
        4. 8.2.2.4 PAON 外部电路
      3. 8.2.3 应用曲线
        1. 8.2.3.1 DAC 负载稳定性
        2. 8.2.3.2 启动行为
    3. 8.3 初始化设置
    4. 8.4 电源相关建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局图
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

6.3.4 漏极开关控制

AFE20408 器件有一个输出控制电压（PAON 引脚）能够驱动外部 MOSFET 开关，从而导通或关断流向 PA FET 的漏极电流。结合使用该控制信号与 DAC 钳位选项，即可控制 PA FET 的上电和断电序列。

在启动时会禁用 PAON 引脚。器件上电后，可以通过将 PWR_EN 寄存器（位于全局寄存器页面）中的 PAON 位设置为 1 来启用 PAON 引脚。在运行期间，可以通过读取 GEN_STATUS 寄存器（位于全局寄存器页面）中的 PAON_STS 位来获取 PAON 引脚的状态。默认情况下，PAON 引脚拉至 GND，并处于 OFF 状态。

最大输出电压取决于 VDD 引脚上的电压。启用后，可通过器件中的各种监控电路生成的任何警报（包括热警报、电源警报、ADC 警报和基准警报）关闭 PAON。完成此配置的方法是向 PAON_SRC_0 和 PAON_SRC_1 寄存器（位于通用配置寄存器页面）中的相应位写入值。

AFE20408 PAON 运行图 6-9 PAON 运行

PAON 引脚默认在推挽模式下运行。通过设置 GEN_CFG_0 寄存器（位于通用配置寄存器页面）中的 PAON_ODE 位，可将 PAON 引脚配置为在开漏模式下运行。在推挽模式下，PAON 引脚在内部通过上拉电阻器连接到 VDD。因此，PAON 引脚在 OFF 状态时输出 0V（或 GND 的电压），在 ON 状态时输出 VDD。在开漏模式下，没有内部上拉电阻器连接到 VDD 引脚，用户必须安装一个外部上拉电阻器连接到 VDD。节 8.2.2.4对此进行了详细介绍。

此外，通过设置 GEN_CFG_0 寄存器（位于通用配置寄存器页面）中的 PAON_POL 位，可将 PAON 引脚配置为使 ON 和 OFF 状态反转（因此高电压为 off，低电压为 on）。

对于 GaN 等需要负偏置电压的 FET，确保偏置电压保持在可接受的范围内至关重要；否则，FET 可能会受到严重而不可逆的损坏。AFE20408 双极 DAC 的运行和钳位机制依靠 VDD 和 VSS 电压来实现正常运行。因此，当 VDD 或 VSS 电压超出可接受的范围时，最好关断 FET 的漏极电流。