ZHCSZA2 December   2025 ADS8688W

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
    7. 6.7 开关特性
    8. 6.8 时序图
    9. 6.9 典型特性
  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
      2. 7.3.2  模拟输入阻抗
      3. 7.3.3  输入过压保护电路
      4. 7.3.4  可编程增益放大器 (PGA)
      5. 7.3.5  二阶低通滤波器 (LPF)
      6. 7.3.6  ADC 驱动器
      7. 7.3.7  多路复用器 (MUX)
      8. 7.3.8  参考
        1. 7.3.8.1 内部基准
        2. 7.3.8.2 外部基准
      9. 7.3.9  辅助通道
        1. 7.3.9.1 AUX 通道的输入驱动器
      10. 7.3.10 ADC 传递函数
      11. 7.3.11 警报功能
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 器件接口
        1. 7.4.1.1 数字引脚说明
          1. 7.4.1.1.1 CS(输入)
          2. 7.4.1.1.2 SCLK(输入)
          3. 7.4.1.1.3 SDI(输入)
          4. 7.4.1.1.4 SDO(输出)
          5. 7.4.1.1.5 DAISY(输入)
          6. 7.4.1.1.6 RST / PD(输入)
        2. 7.4.1.2 数据采集示例
        3. 7.4.1.3 主机到器件连接拓扑
          1. 7.4.1.3.1 菊花链拓扑
          2. 7.4.1.3.2 星型拓扑
      2. 7.4.2 器件模式
        1. 7.4.2.1 在选定模式下继续运行 (NO_OP)
        2. 7.4.2.2 帧中止条件 (FRAME_ABORT)
        3. 7.4.2.3 待机模式 (STDBY)
        4. 7.4.2.4 断电模式 (PWR_DN)
        5. 7.4.2.5 通过复位启用自动通道 (AUTO_RST)
        6. 7.4.2.6 手动通道 n 选择 (MAN_Ch_n)
        7. 7.4.2.7 通道时序控制模式
        8. 7.4.2.8 复位程序寄存器 (RST)
  9. 寄存器映射
    1. 8.1 命令寄存器说明
    2. 8.2 程序寄存器说明
      1. 8.2.1 程序寄存器读取/写入操作
      2. 8.2.2 程序寄存器映射
        1. 8.2.2.1 自动扫描时序控制寄存器
          1. 8.2.2.1.1 自动扫描序列使能寄存器(地址 = 01h)
          2. 8.2.2.1.2 通道断电寄存器(地址 = 02h)
        2. 8.2.2.2 警报标志寄存器(只读)
          1. 8.2.2.2.1 警报概述已触发标志寄存器(地址 = 10h)
          2. 8.2.2.2.2 警报标志寄存器:已触发并处于活动状态(地址 = 11h 至 14h)
          3. 8.2.2.2.3 警报阈值设置寄存器
        3. 8.2.2.3 器件特性选择控制寄存器(地址 = 03h)
        4. 8.2.2.4 范围选择寄存器(地址 05h-0Ch)
        5. 8.2.2.5 命令读回寄存器(地址 = 3Fh)
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 用于实现电力自动化的相位补偿 8 通道多路复用数据采集系统
        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 78
    3. 9.3 电源相关建议
    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

详细设计过程

此设计的应用电路和系统图如 图 9-1 中所示。此设计包括适用于电力自动化应用的多通道数据采集系统的完整硬件和软件实现。

ADS8688W 使用单个 5V 电源支持高达 ±12.288V 的双极输入范围,并提供 SAR 架构产生的最小数据输出延迟。该器件提供的集成使得 ADS8688W 成为此类应用的理想选择,因为集成的信号调节功能有助于大幅减少系统元件,并且无需生成高压电源轨。该器件提供的整体系统级直流精度(增益和失调电压误差)和低温度漂移有助于系统设计人员无需校准即可实现所需的系统精度。

该设计中实现的软件算法使用离散傅里叶变换 (DFT) 方法来计算和跟踪输入信号频率,获取单个信号的精确相位角、计算相位差并实现相位补偿。整个算法有四个步骤:

  • 计算多路复用输入通道导致的 ADC 引入的理论相位差。
  • 使用频率跟踪和 DFT 技术来估算输入信号的频率。
  • 根据估算的频率计算系统中所有信号的相位角。
  • 使用在第一步中计算的额外多路复用器相位延迟的理论值来补偿所有通道的相位差。
ADS8688W 有关分步设计过程、电路原理图、物料清单、PCB 文件、仿真结果和测试结果,请参阅可编程逻辑控制器 (PLC) 的 16 位 8 通道集成模拟输入模块 (TIDU365)