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

5.5 电气特性

所有最小值和最大值的条件为 TJ = –40℃ 至 +125℃；所有典型值的条件为 TJ = 25℃，VDD = 3.0V 至 5.5V，VIO = 1.65V 至 3.6V，正输出范围：VCC[A,B] = 3.0V 至 11.0V，VSS[A,B] = GND，负输出范围：VSS[A,B] = –11.0V 至 –3.0V，VCC[A,B] = GND，且 DAC 输出为空载（除非另有说明）
参数 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位
DAC 特性(1)
分辨率 13 位
满量程输出电压范围 在启动时通过自动范围检测进行设置 -10 0 V
在启动时通过自动范围检测进行设置 0 10
DNL 微分非线性 指定的 13 位单调 -1 1 LSB
INL 积分非线性 -4 4 LSB
TUE 总体未调整误差 -0.6 ±0.1 0.6 %FSR
TUE 总体未调整误差 (4) 在工作温度范围（TJ = –55℃ 至 +150℃）内运行 -2 ±0.1 2 %FSR
总体调整误差 在 25℃ 温度下进行一点校准后，
DAC 输出处于满标量程的 1/4		 -0.1 ±0.01 0.1 %FSR
偏移误差 正输出范围 -40 ±5 40 mV
负输出范围 -40 ±5 40
偏移误差温漂 ±5 ppm/°C
增益误差 -0.5 ±0.01 0.5 %FSR
增益误差温漂 ±20 ppm/°C
零标度误差 正输出范围：全 0 代码 0 5 35 mV
负输出范围：全 1 代码 -35 -5 0
零标度误差温漂 ±5 ppm/°C
满量程误差 正输出范围：全 1 代码 -0.7 ±0.05 0.7 %FSR
负输出范围：全 0 代码 -0.7 ±0.05 0.7
满量程误差温漂 ±20 ppm/°C
短路电流(2) 启动电流模式 15 mA
低电流模式 30
正常电流模式 90
高电流模式 120
容性负载稳定性(3) 0 15 µF
输出直流阻抗 中标度代码 3 Ω
输出电压稳定时间 CL = 15µF，2.5V 阶跃，到 2.5mV 以内 400 µs
输出噪声 0.1Hz 至 10Hz，中标度代码 70 µVpp
输出噪声密度 1kHz，中标度代码 700 nV/√Hz
PSRRAC 交流电源抑制比 中标度代码，频率 = 60Hz，
振幅 = 200mVpp 叠加在 VCC[A,B] 或 VSS[A,B] 上		   66   dB
中标度代码，频率 = 60Hz，
振幅 = 200mVpp 叠加在 VDD 上		 70
PSRRDC 直流电源抑制比 中标度代码，VDD = 5V ±10%，
VCC[A,B] = 10V ±10%，VSS = –10V ±10%		 500 µV/V
通道间直流串扰 中标度时测得的 DAC 输出，满量程时的所有其他 DAC 输出 150 µV
输出开关直流特性
RDAC DAC 缓冲器和输出引脚之间的电阻 1.5V 电源余量 3 5 Ω
RVSS VSS[A,B] 和输出引脚之间的电阻 4 7 Ω
电源监控器特性
VSSTH VSS 阈值检测器 低 VSS 电源故障检测 -2.2 -1.7 V
中 VSS 电源故障检测 -3.7 -3.2
高 VSS 电源故障检测 -6.7 -6.2
VCCTH VCC 阈值检测器 VCC 电源故障检测 1.7 2.2 V
高电压检测特性
VIN 模拟输入范围 VSS[A,B] = 0V 0 85 V
偏移电压 VIN = 20mV ±1.5 ±13 mV
偏移电压(4) VIN = 20mV，在工作温度范围（TJ= –55°C 至 +150°C）内运行 ±5 ±40 mV
偏移电压温漂 ±20 µV/°C
增益误差 ±0.1 ±1.0 %
增益误差(4) 在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 ±0.3 ±3.0 %
增益误差漂移 ±20 ppm/°C
输入阻抗 工作模式 1 MΩ
引脚漏电流 关断模式，VIN = 85V 1 μA
分辨率 3.125 mV
电流检测特性
VCM 共模输入范围 VSS[A,B] = 0V -0.3 85 V
VDIFF 分流电压输入范围 SHUNT_RANGE = 0 -163.84 163.84 mV
SHUNT_RANGE = 1 -40.96 40.96
分流失调电压 VCM = 48V，TCT > 280µs ±10 ±100 μV
VCM = 0V，TCT > 280µs ±10 ±100
分流失调电压漂移 ±100 nV/°C
分流电压增益误差 VCM = 24V ±0.1 ±1.0 %
分流电压增益误差 VCM = 24V，在工作温度范围（TJ= –55°C 至 150°C）内运行 ±0.3 ±3.0 %
分流电压增益误差漂移 ±50 ppm/°C
共模抑制比 120 dB
输入偏置电流 SENSE+ 和 SENSE– 输入，VCM = 85V 1 µA
输入差分阻抗 激活模式，VDIFF < 164mV 92 kΩ
分辨率 分流电压，SHUNT_RANGE = 0 5 µV
分流电压，SHUNT_RANGE = 1 1.25
温度检测特性
精度 TJ = -40°C 至 +125°C -2.5 ±0.25 2.5 °C
分辨率 LSB 大小 7.8125 m°C
数字输入特性
VIH 高电平输入电压 0.7 × VIO V
VIL 低电平输入电压 0.3 × VIO V
输入电流 2 µA
输入引脚电容 8 pF
数字输出特性
VOH 高电平输出电压 ISOURCE = 0.2mA VIO – 0.4 V
VOL 低电平输出电压 ISINK = -0.2mA 0.4 V
输出引脚电容 8 pF
VOL 开漏低电平输出电压 ISINK = 2mA 0.4 V
功耗特性
IVDD VDD 电源电流(4) 正输出范围 5 mA
负输出范围 6
正输出范围，在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 10
负输出范围，在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 12
IVCC VCC 电源电流(4) 正输出范围，中标度输出 6 mA
正输出范围，中标度输出，在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 12
IVSS VSS 电源电流(4) 负输出范围，1/4 满量程输出 7 mA
负输出范围，1/4 满量程输出，在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 15
IVIO VIO 电源电流(4) 5 µA
在工作温度范围（TJ = –55°C 至 +150°C）内运行 10
(1) 对于负输出范围，终点处于代码 64 至 8128 之间，对于正输出范围，终点处于代码 64 至 8128 之间。
(2) 过载条件保护。电流限制期间可能会超过结温。在高于指定最大结温的条件下运行可能会影响器件可靠性。
(3) 当 DAC 在代码之间转换时，无连续振荡。
(4) 在工作温度范围（–55°C 至 +150°C）内提供的所有值均符合特性规格