ZHCUB80C August 2004 – July 2023 PGA309
PGA309 温度测量电路的核心是温度 ADC。温度 ADC 及其关联的 PGA、输入多路复用器和 REF 多路复用器提供了灵活且可配置的温度检测块,用于读取片上温度或外部温度。图 2-15 展示了 PGA309 温度检测块。
内部温度检测是通过使用片上二极管结来实现的。配置内部温度模式的方法是将寄存器 6 中的位设置为表 2-7 和表 2-8 所示的值。温度 ADC 输出在寄存器 0 中为 12 位 + 符号扩展、右对齐的二进制补码数据格式(请参阅表 2-9)。处于内部温度模式的温度 ADC 的分辨率为每次计数 0.0625°C,精度为 ±2°C。温度精度是一个相对误差,此误差通过 PGA309 + 传感器校准过程校准掉,校准精度与校准温度测量设备的相同。
位 | 位名 | 位状态 | 配置 |
---|---|---|---|
15 | RFB | 0 | 保留出厂位 — 设置为 0 以确保正常运行 |
14 | RFB | 0 | 保留出厂位 — 设置为 0 以确保正常运行 |
13 | ADC2X | 0 | 在内部温度模式下未使用;设置为零。 |
12 | ADCS | 0 | |
11 | ISEN | 0 | |
10 | CEN | 1 | 启用温度 ADC |
9 | TEN | 1 | 选择内部温度模式 |
8 | AREN | 0 | 在内部温度模式下未使用;设置为零。 |
7 | RV1 | 0 | |
6 | RV0 | 0 | |
5 | M1 | 0 | |
4 | M0 | 0 | |
3 | G1 | 0 | |
2 | G0 | 0 | |
1 | R1 | 1 | 请参阅表 2-8。 |
0 | R0 | 1 | 请参阅表 2-8。 |
R1 | R0 | 温度 ADC 分辨率(转换时间)选择 TEN =“1” |
---|---|---|
0 | 0 | 9 位 + 符号,右对齐,符号扩展,二进制补码,0.5°C (3ms) |
0 | 1 | 10 位 + 符号,右对齐,二进制补码,符号扩展,0.25°C (6ms) |
1 | 0 | 11 位 + 符号,右对齐,二进制补码,符号扩展,0.125°C (12ms) |
1 | 1 | 12 位 + 符号,右对齐,二进制补码,符号扩展,0.0625°C (24ms) |
温度 (°C) | 数字输出(二进制) AD15…………AD0 | 数字输出 (十六进制) |
---|---|---|
128 | 0000 1000 0000 0000 | 0800 |
127.9375 | 0000 0111 1111 1111 | 07FF |
100 | 0000 0110 0100 0000 | 0640 |
80 | 0000 0101 0000 0000 | 0500 |
75 | 0000 0100 1011 0000 | 04B0 |
50 | 0000 0011 0010 0000 | 0320 |
25 | 0000 0001 1001 0000 | 0190 |
0.25 | 0000 0000 0000 0100 | 0004 |
0.0 | 0000 0000 0000 0000 | 0000 |
−0.25 | 1111 1111 1111 1100 | FFFC |
-25 | 1111 1110 0111 0000 | FE70 |
−55 | 1111 1100 1001 0000 | FC90 |
-128 | 1111 1000 0000 0000 | F800 |
选择外部温度模式时,温度 ADC 有多种可能的配置。在此模式下将读取 TEMPIN 引脚以确定温度。TEMPIN 可能以 GND、VEXC 或 VREF 为基准。还可以选择通过温度 ADC 读取相对于 GND 的 VOUT。图 2-16 显示了允许的温度 ADC 输入多路复用器配置。
G1 [3] | G0 [2] | 温度 ADC PGA 增益 |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 2 |
1 | 0 | 4 |
1 | 1 | 8 |
温度检测块还包含一个 7μA(典型值)电流源 ITEMP。通过向寄存器 6 位 11 ISEN 写入逻辑“1”即可启用这个电流源。逻辑“0”会禁用 TEMPIN 引脚上的 ITEMP。这个电流源可用于激励外部电阻式温度器件或二极管以进行桥式传感器温度测量,如图 2-17 所示。
在外部温度模式下使用时,温度 ADC 用于模数转换的基准电压有多种选择,如表 2-11 和图 2-15 所示。在外部温度模式下使用时,温度 ADC 的分辨率也可通过寄存器进行选择(请参阅表 2-12)。
R1 [1] | R0 [0] | 外部信号模式 [TEN=0], 外部基准 [AREN=0] | 外部信号模式 [TEN=0], 内部基准 [2.048V,AREN=1] |
---|---|---|---|
0 | 0 | 11 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (6ms) | 11 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (8ms) |
0 | 1 | 13 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (24ms) | 13 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (32ms) |
1 | 0 | 14 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (50ms) | 14 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (64ms) |
1 | 1 | 15 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (100ms) | 15 位 + 符号,右对齐,符号扩展 (128ms) |