内½
PGA
的
4.8 kHz
、超½噪声、
24
½
∑-∆
型
ADC
AD7192
特性
均方根噪声 :
nV (4.7 Hz, G = 128)
11
15.5
½无噪声分辨率
(2.4 kHz, G = 128)
最高
22
½无噪声分辨率
(G = 1)
失调漂移 :
nV/°C
5
增益漂移 :
ppm/°C
1
稳定的时间漂移特性
2
个差分
/4
个伪差分输入通道
自动通道序列器
可编程增益(1 至
128)
输出数据速率 :
Hz
至
4.8 kHz
4.7
内部或外部时钟
50 Hz/60 Hz
同时抑制
4
路通用数字输出
电源电压
AV
DD
:
V
至
5.25 V
3
DV
DD
:
V
至
5.25 V
2.7
电流 :
4.35 mA
温度范围 :
–40°C
至
+105°C
封装 : 引脚
TSSOP
24
应用
电子秤
应变计传感器
压力测量
温度测量
色谱仪
PLC/DCS
模拟输入模块
数据采集
医疗与科学仪器
概述
AD7192
是一款适合高精密测量应用的½噪声完整模拟前端,
内½一个½噪声、24 ½
Σ-Δ
型模数½换器
(ADC)。片内½噪
声增益级意味着可直接输入小信号。
这款器件可配½为两路差分输入或四路伪差分输入。片内
通道序列器可以½½多个通道,AD7192 按顺序在各½½通
道上执行½换,这可以简化与器件的通信。片内
4.92 MHz
时钟可以用½
ADC
的时钟源 ;
或者,也可以½用外部时钟
或晶振。该器件的输出数据速率可在
4.7 Hz
至
4.8 kHz
的范
围内变化。
这款器件提供两种数字滤波器选项。滤波器的选择会½响
以编程输出数据速率工½时的均方根噪声和无噪声分辨率、
建立时间以及
50 Hz/60 Hz
抑制。针对要求所有½换均需建
立的应用,AD7192 具有零延迟特性。
这款器件采用
3 V
至
5.25 V
电源供电,功耗为
4.35 mA,提
供
24
引脚
TSSOP
封装。
接口
三线式串行接口
SPI、QSPI ™、MICROWIRE ™和 DSP
兼容
SCLK
引脚内为½密特触发
功½框图
AGND
AV
DD
DV
DD
DGND REFIN1(+) REFIN1(–)
REFERENCE
DETECT
AIN1
AIN2
AIN3
AIN4
AINCOM
AV
DD
AD7192
MUX
PGA
Σ-Δ
ADC
SERIAL
INTERFACE
AND
CONTROL
LOGIC
DOUT/RDY
DIN
SCLK
CS
SYNC
P3
P2
AGND
BPDSW
TEMP
SENSOR
CLOCK
CIRCUITRY
MCLK1 MCLK2
P0/REFIN2(–) P1/REFIN2(+)
图
1
Rev. A
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ADI
中文版数据手册是英文版数据手册的译文,敬请谅解翻译中可½存在的语言组织或翻译错误,ADI 不对翻译中存在的差异或由此产生的错误负责。如需确认任½词语的准确性,请参考
ADI
提供的最
新英文版数据手册。
07822-001
AGND
AD7192
目½
特性
....................................................................................................1
接口
....................................................................................................1
应用
.....................................................................................................1
概述
.....................................................................................................1
功½框图
............................................................................................1
修订历史
...........................................................................................2
技术规格
...........................................................................................3
时序特性
...........................................................................................7
电路图和时序图
..........................................................................7
绝对最大额定值
...............................................................................9
热阻
................................................................................................9
ESD
警告
........................................................................................9
引脚配½和功½描述
....................................................................10
典型工½特性
.................................................................................12
均方根噪声与分辨率
....................................................................14
SINC
4
斩波禁用
..........................................................................14
SINC
3
斩波禁用
..........................................................................15
SINC
4
斩波½½
..........................................................................16
SINC
3
斩波½½
..........................................................................17
片内寄存器
......................................................................................18
通信寄存器
.................................................................................18
状态寄存器
................................................................................19
模式寄存器
................................................................................19
配½寄存器
................................................................................21
数据寄存器
................................................................................23
ID
寄存器
...................................................................................23
GPOCON
寄存器.......................................................................24
失调寄存器
................................................................................24
满量程寄存器
............................................................................24
ADC
电路信息
................................................................................25
概述
..............................................................................................25
滤波器、输出数据速率和建立时间
.....................................25
数字接口
.....................................................................................28
电路描述
.........................................................................................32
模拟输入通道
.............................................................................32
可编程增益阵列
(PGA) ............................................................32
双极性
/
单极性配½
................................................................32
数据输出编码
.............................................................................32
时钟
..............................................................................................32
激励电流
......................................................................................33
基准电压
.....................................................................................33
基准电压检测
............................................................................33
复½
..............................................................................................34
系统同步
.....................................................................................34
温度传感器
................................................................................34
电桥关断开关
............................................................................34
逻辑输出
.....................................................................................34
½½奇偶校验
.............................................................................35
校准
.............................................................................................35
接地和布局布线
.......................................................................36
应用信息
..........................................................................................37
电子秤
..........................................................................................37
外½尺寸
..........................................................................................38
订购指南
.....................................................................................38
修订历史
2009
年
5
月—修订版
0
至修订版
A
更改增益误差规格
..........................................................................3
更改表
3 .............................................................................................9
初始版
2009
年
5
月—修订版
0
:
Rev. A | Page 2 of 40
AD7192
技术规格
除非另有说明,AV
DD
= 3 V
至
5.25 V,DV
DD
= 2.7 V
至
5.25 V,AGND = DGND = 0 V,REFINx(+) = AV
DD
,REFINx(
− ) = AGND,
MCLK = 4.92 MHz,T
A
= T
MIN
至
T
MAX
。
表
1
参数
ADC
输出数据速率
AD7192B
4.7
至
4800
1.17
至
1200
1.56
至
1600
24
24
单½
Hz
,标称值
Hz
,标称值
Hz
,标称值
½,最小值
½,最小值
测试条件
/
注释
1
斩波禁用
斩波½½,
sinc
4
滤波器
斩波½½,
sinc
3
滤波器
FS > 1
,
sinc
4
滤波器
3
FS > 4
,
sinc
3
滤波器
3
参见均方根噪声与分辨率部分
参见均方根噪声与分辨率部分
典型值
±2 ppm
,
AV
DD
= 5 V
典型值
±2 ppm
,
AV
DD
= 3 V
典型值
±5 ppm
,
AV
DD
= 5 V
典型值
±12 ppm
,
AV
DD
= 3 V
斩波禁用
斩波½½
增益
= 1
至
16
;
斩波禁用
增益
= 32
至
128
;
斩波禁用
斩波½½
增益
> 32
增益
= 1
,
A
= 25°C
(工厂校准条件)
AV
DD
= 5 V
,
T
增益
= 128
,满量程校准之前(见表
23
)
增益
> 1
,内部满量程校准之后,
AV
DD
≥ 4.75 V
增益
> 1
,内部满量程校准之后,
AV
DD
< 4.75 V
增益
= 1
增益
= 1
,
V
IN
= 1 V.
增益
> 1
,
V
IN
= 1 V/
增益,典型值
110 dB
增益
= 1
,
V
IN
= 1 V.
增益
> 1
,
V
IN
= 1 V/
增益
10 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz
,
50 ± 1 Hz
(
50 Hz
输出数据速率)
60 ± 1 Hz
(
60 Hz
输出数据速率)
无失码
2
分辨率
均方根噪声与输出数据速率
积分非线性
增益
= 1
2
±10
±15
增益
> 1
±30
±30
失调误差
4, 5
失调误差漂移与温度的关系
失调误差漂移与时间的关系
增益误差
4
增益漂移与温度的关系
增益漂移与时间的关系
电源抑制
共模抑制
@ DC
2
@ DC
@ 50 Hz, 60 Hz
2
@ 50 Hz, 60 Hz
2
串模抑制
2
Sinc
4
滤波器
内部时钟
@ 50 Hz, 60 Hz
±150/
增益
±0.5
±150/
增益
±5
±5
25
±0.001
− 0.39
±0.003
±0.005
±1
10
90
95
100
110
120
120
ppm
(满量程范围的
百万分率)
,最大值
ppm
(满量程范围的
百万分率)
,最大值
ppm
(满量程范围的
百万分率)
,最大值
ppm
(满量程范围的
百万分率)
,最大值
μV
,典型值
μV
,典型值
nV/°C
,典型值
nV/°C
,典型值
nV/°C
,典型值
nV/1000
小时,典型值
%
,典型值
%
,典型值
%
,典型值
%
,典型值
ppm/°C
,典型值
ppm/1000
小时,典型值
dB
,典型值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
100
74
96
97
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
@ 50 Hz
@ 60 Hz
10 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz
50 Hz
输出数据速率,
REJ60
6
= 1
,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz.
50 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
60 Hz
输出数据速率,
60 ± 1 Hz
Rev. A | Page 3 of 40
AD7192
参数
外部时钟
@ 50 Hz, 60 Hz
AD7192B
120
82
120
120
单½
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
测试条件
/
注释
1
10 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz
50 Hz
输出数据速率,
REJ60
6
= 1
,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz.
@ 50 Hz
@ 60 Hz
3
Sinc
滤波器
内部时钟
@ 50 Hz, 60 Hz
75
60
70
70
100
67
95
95
±V
REF
/
增益
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
dB
,最小值
V
,标称值
V
,最小值
/
最大值
V
,最小值
V
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
@ 50 Hz
@ 60 Hz
外部时钟
@ 50 Hz, 60 Hz
10 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz
50 Hz
输出数据速率,
REJ60
6
= 1
,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz.
50 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
60 Hz
输出数据速率,
60 ± 1 Hz
10 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz
50 Hz
输出数据速率,
REJ60
6
= 1
,
50 ± 1 Hz
,
60 ± 1 Hz.
50 Hz
输出数据速率,
50 ± 1 Hz
60 Hz
输出数据速率,
60 ± 1 Hz
VREF = REFINx(+) − REFINx( − )
,
增益
= 1
至
128
增益
> 1
@ 50 Hz
@ 60 Hz
模拟输入
差分输入电压范围
绝对
AIN
电压限值
无缓冲模式
缓冲模式
模拟输入电流
缓冲模式
输入电流
2
输入电流漂移
无缓冲模式
输入电流
输入电流漂移
基准输入
REFIN
电压
2
± (AV
DD
– 1.25 V)/
增益
AGND − 50 mV
AV
DD
+ 50 mV
AGND + 250 mV
AV
DD
− 250 mV
±2
±3
±5
±3.5
±1
±0.05
±1.6
AV
DD
1
AV
DD
GND – 50 mV
AV
DD
+ 50 mV
4.5
nA
,最大值
nA
,最大值
pA/°C
,典型值
μA/V
,典型值
μA/V
,典型值
nA/V/°C
,典型值
nA/V/°C
,典型值
V
,标称值
V
,最小值
V
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
μA/V
,典型值
增益
= 1
增益
> 1
增益
= 1
,输入电流随输入电压而变化
增益
> 1
外部时钟
内部时钟
REFIN = REFINx(+) − REFINx( − ).
增益
> 1
时,差分输入必须限制在
±(AV
DD
– 1.25
V)/
增益以内
绝对
REFIN
电压限值
2
平均基准输入电流
Rev. A | Page 4 of 40
AD7192
参数
平均基准输入电流温漂
串模抑制
2
共模抑制
基准电压检测电平
温度传感器
精度
灵敏度
电桥关断开关
R
ON
容许电流
2
激励电流
AIN
电流
数字输出(
P0
至
P3
)
输出高电压
V
OH
输出½电压
V
OL
输出高电压
V
OH
输出½电压
V
OL
浮空态漏电流
2
浮空态输出电容
内部
/
外部时钟
内部时钟
频率
占空比
外部时钟
/
晶振
频率
输入½电压
V
INL
输入高电压
V
INH
输入电流
逻辑输入
输入高电压
V
INH2
输入½电压
V
INL2
迟滞
2
输入电流
逻辑输出
(DOUT/) RDY
输出高电压
V
OH2
输出½电压
V
OL2
输出高电压
V
OH2
输出½电压
V
OL2
浮空态漏电流
浮空态输出电容
数据输出编码
AD7192B
±0.03
±1.3
与模拟输入相同
100
0.3
0.6
±2
2815
10
30
500
AV
DD
− 0.6
0.4
4
0.4
±100
10
单½
nA/V/°C
,典型值
nA/V/°C
,典型值
dB
,典型值
V
,最小值
V
,最大值
°C,典型值
码
/°C
,典型值
Ω
,最大值
mA
,最大值
nA
,标称值
V
,最小值
V
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
nA
,最大值
pF
,典型值
在
25°C
进行用户校准后适用
双极性模式
测试条件
/
注释
1
外部时钟
内部时钟
连续电流
模拟输入必须经过缓冲并禁用斩波
AV
DD
= 3 V, I
SOURCE
= 100 μA.
AV
DD
= 3 V, I
SINK
= 100 μA.
AV
DD
= 5 V, I
SOURCE
= 200 μA.
AV
DD
= 5 V, I
SINK
= 800 μA.
4.92 ± 4%
50:50
4.9152
2.4576/5.12
0.8
0.4
2.5
3.5
±10
2
0.8
0.1/0.25
±10
DV
DD
− 0.6
0.4
4
0.4
±10
10
偏移二进制
MHz
,最小值
/
最大值
%
,典型值
MHz
,标称值
MHz
,最小值
/
最大值
V
,最大值
V
,最大值
V
,最小值
V
,最小值
μA
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
V
,最小值
/
最大值
μA
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
V
,最小值
V
,最大值
μA
,最大值
pF
,典型值
DV
DD
= 3 V, I
SOURCE
= 100 μA.
DV
DD
= 3 V, I
SINK
= 100 μA.
DV
DD
= 5 V, I
SOURCE
= 200 μA.
DV
DD
= 5 V, I
SINK
= 1.6 mA.
DV
DD
= 5 V.
DV
DD
= 3 V.
DV
DD
= 3 V.
DV
DD
= 5 V.
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