ZHCSZA2 December   2025 ADS8688W

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较表
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 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. 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  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. 8 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. 9 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

7.3.3 输入过压保护电路

ADS8688W 的每个模拟输入通道上都具有内部过压保护电路。可将这些保护电路用作二级保护方案，以保护器件。强烈建议使用外部保护器件来帮助防止出现浪涌、静电放电 (ESD) 和电气快速瞬变 (EFT) 情况。内部过压保护 (OVP) 电路的概念框图如 图 7-2 中所示。

ADS8688W 输入过压保护电路原理图图 7-2 输入过压保护电路原理图

如 图 7-2 中所示，1.2MΩ 输入电阻器和 PGA 增益设置电阻器（RFB 和 RDC）的组合会限制流入输入引脚的电流。添加了反并联二极管（D1 和 D2）组合，以保护内部电路和设置过压保护限制。

表 7-1 说明了器件上电时的各种工作条件。表 7-1 指示当器件的 AVDD 引脚连接到适当的电源电压 (AVDD = 5V) 或提供小于 30kΩ 的低阻抗时，内部过压保护电路可在模拟输入引脚上承受高达 ±20V 的电压。

表 7-1 AVDD = 5V 时的输入过压保护限制或提供 < 30kΩ 的低阻抗(1)
输入条件
(VOVP = ±20V)		测试条件ADC 输出注释
|VIN| < |VRANGE|在工作范围内所有输入范围有效器件按照数据表规格运行。
|VRANGE| < |VIN| < |VOVP|超出工作范围但处于过压范围内所有输入范围饱和ADC 输出已饱和，但器件在内部受到保护（不建议长时间运行）
|VIN| > |VOVP|超出过压范围所有输入范围饱和这种使用状况可能会对器件造成不可逆转的损坏
(1) GND = 0、AIN_nM = 0V、|VRANGE| 为任何选定输入范围的最大输入电压，|VOVP| 为内部 OVP 电路的击穿电压。假设 RS 接近 0。

表 7-1 中显示的结果假定模拟输入引脚由一个极低阻抗源驱动（RS 大约为 0）。但是，如果驱动输入的源阻抗更高，流经保护二极管的电流会进一步降低，从而增大 OVP 电压范围。请注意，较高的源阻抗会导致出现增益误差并影响整体系统噪声性能。

图 7-3 显示了器件上电时内部过压保护电路的电压与电流响应间的关系。根据这个电流至电压 (I-V) 响应，流入器件输入引脚的电流受 1.2MΩ 输入阻抗的限制。但是，当电压超过 ±20V 时，内部节点电压会超过内部晶体管的击穿电压，从而设置在输入引脚上进行过压保护的限制。

当器件未上电、AVDD 保持悬空其阻抗 > 30kΩ 时，该过压保护电路还能为器件提供保护。当在 ADC 完全上电之前施加输入信号时，会出现这种情况。此情况下的过压保护限制如 表 7-2 中所示。

表 7-2 AVDD 悬空且阻抗 > 30kΩ 时的输入过压保护限制(1)
输入条件
(VOVP = ±11V)		测试条件ADC 输出注释
|VIN| < |VOVP|在过压范围内所有输入范围无效器件无法正常工作，但在内部受到 OVP 电路的保护。
|VIN| > |VOVP|超出过压范围所有输入范围无效这种使用状况可能会对器件造成不可逆转的损坏。
(1) AVDD = 悬空，GND = 0，AIN_nM = 0V，|VRANGE| 为任何选定输入范围的最大输入电压，|VOVP| 为内部 OVP 电路的击穿电压。假设 RS 接近 0。

图 7-4 显示了器件未上电时内部过压保护电路的电压与电流响应间的关系。根据这个 I-V 响应，流入器件输入引脚的电流受 1.2MΩ 输入阻抗的限制。但是，当电压超过 ±11V 时，内部节点电压会超过内部晶体管的击穿电压，从而设置在输入引脚上进行过压保护的限制。

ADS8688W 输入 OVP 电路的 I-V 曲线(AVDD = 5V)图 7-3 输入 OVP 电路的 I-V 曲线(AVDD = 5V)
ADS8688W 输入 OVP 电路的 I-V 曲线（AVDD = 悬空）图 7-4 输入 OVP 电路的 I-V 曲线（AVDD = 悬空）