ZHCSX83 October   2024 ADS127L21B

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 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 (1.65V ≤ IOVDD ≤ 2V)
    7. 5.7  开关特性 (1.65V ≤ IOVDD ≤ 2V)
    8. 5.8  时序要求 (2V ≤ IOVDD ≤ 5.5V)
    9. 5.9  开关特性 (2V < IOVDD ≤ 5.5V)
    10. 5.10 时序图
    11. 5.11 典型特性
  7. 参数测量信息
    1. 6.1  偏移误差测量
    2. 6.2  温漂测量
    3. 6.3  增益误差测量
    4. 6.4  增益漂移测量
    5. 6.5  NMRR 测量
    6. 6.6  CMRR 测量
    7. 6.7  PSRR 测量
    8. 6.8  SNR 测量
    9. 6.9  INL 误差测量
    10. 6.10 THD 测量
    11. 6.11 IMD 测量
    12. 6.12 SFDR 测量
    13. 6.13 噪声性能
  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(AINP、AINN)
        1. 7.3.1.1 输入范围
      2. 7.3.2 基准电压(REFP、REFN)
        1. 7.3.2.1 基准电压范围
      3. 7.3.3 时钟运行
        1. 7.3.3.1 内部振荡器
        2. 7.3.3.2 外部时钟
      4. 7.3.4 调制器
      5. 7.3.5 数字滤波器
        1. 7.3.5.1 宽带滤波器
          1. 7.3.5.1.1 宽带滤波器选项
          2. 7.3.5.1.2 Sinc5 滤波器级
          3. 7.3.5.1.3 FIR1 滤波器级
          4. 7.3.5.1.4 FIR2 滤波器级
          5. 7.3.5.1.5 FIR3 滤波器级
          6. 7.3.5.1.6 FIR3 默认系数
          7. 7.3.5.1.7 IIR 滤波器级
            1. 7.3.5.1.7.1 IIR 滤波器稳定性
        2. 7.3.5.2 低延时滤波器 (Sinc)
          1. 7.3.5.2.1 Sinc3 和 Sinc4 滤波器
          2. 7.3.5.2.2 Sinc3 + Sinc1 和 Sinc4 + Sinc1 级联滤波器
      6. 7.3.6 电源
        1. 7.3.6.1 AVDD1 和 AVSS
        2. 7.3.6.2 AVDD2
        3. 7.3.6.3 IOVDD
        4. 7.3.6.4 上电复位 (POR)
        5. 7.3.6.5 CAPA 和 CAPD
      7. 7.3.7 VCM 输出电压
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 速度模式
      2. 7.4.2 空闲模式
      3. 7.4.3 待机模式
      4. 7.4.4 断电模式
      5. 7.4.5 复位
        1. 7.4.5.1 RESET 引脚
        2. 7.4.5.2 通过 SPI 寄存器写入进行复位
        3. 7.4.5.3 通过 SPI 输入模式进行复位
      6. 7.4.6 同步
        1. 7.4.6.1 同步控制模式
        2. 7.4.6.2 启动/停止控制模式
        3. 7.4.6.3 单次触发控制模式
      7. 7.4.7 转换开始延迟时间
      8. 7.4.8 校准
        1. 7.4.8.1 OFFSET2、OFFSET1、OFFSET0 校准寄存器(地址 0Ch、0Dh、0Eh)
        2. 7.4.8.2 GAIN2、GAIN1、GAIN0 校准寄存器(地址 0Fh、10h、11h)
        3. 7.4.8.3 校准过程
    5. 7.5 编程
      1. 7.5.1 串行接口 (SPI)
        1. 7.5.1.1  片选 (CS)
        2. 7.5.1.2  串行时钟 (SCLK)
        3. 7.5.1.3  串行数据输入 (SDI)
        4. 7.5.1.4  串行数据输出/数据就绪 (SDO/DRDY)
        5. 7.5.1.5  SPI 帧
        6. 7.5.1.6  全双工操作
        7. 7.5.1.7  设备命令
          1. 7.5.1.7.1 无操作
          2. 7.5.1.7.2 读取寄存器命令
          3. 7.5.1.7.3 写入寄存器命令
        8. 7.5.1.8  读取转换数据
          1. 7.5.1.8.1 转换数据
          2. 7.5.1.8.2 数据就绪
            1. 7.5.1.8.2.1 DRDY
            2. 7.5.1.8.2.2 SDO/DRDY
            3. 7.5.1.8.2.3 DRDY 位
            4. 7.5.1.8.2.4 时钟计数
          3. 7.5.1.8.3 STATUS 字节
        9. 7.5.1.9  菊花链运行
        10. 7.5.1.10 3 线 SPI 模式
          1. 7.5.1.10.1 3 线 SPI 模式帧复位
        11. 7.5.1.11 SPI CRC
      2. 7.5.2 寄存器存储器 CRC
        1. 7.5.2.1 主程序存储器 CRC
        2. 7.5.2.2 FIR 滤波器系数 CRC
        3. 7.5.2.3 IIR 滤波器系数 CRC
  9. 寄存器映射
  10. 应用和实施
    1. 9.1 应用信息
      1. 9.1.1 SPI 运行
      2. 9.1.2 输入驱动器
      3. 9.1.3 抗混叠滤波器
      4. 9.1.4 基准电压
      5. 9.1.5 同步采样系统
    2. 9.2 典型应用
      1. 9.2.1 A 加权滤波器设计
        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 应用曲线
      2. 9.2.2 PGA855 可编程增益放大器
        1. 9.2.2.1 设计要求
        2. 9.2.2.2 详细设计过程
        3. 9.2.2.3 应用曲线
      3. 9.2.3 THS4551 抗混叠滤波器设计
        1. 9.2.3.1 设计要求
        2. 9.2.3.2 详细设计过程
        3. 9.2.3.3 应用曲线
    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

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息
Sinc3 和 Sinc4 滤波器

sinc 滤波器对高速调制器数据进行平均值计算和抽取、在降低的数据速率下生成高分辨率输出数据。增大 OSR 值会降低数据速率,同时降低因抽取和数据平均增加而产生的信号带宽和转换噪声。表 7-14 列出了 sinc3 和 sinc4 滤波器 –3dB 频率和延时时间。

表 7-9 Sinc3 和 Sinc4 滤波器特性
模式fCLK
(MHz)
OSR数据速率
(kSPS)
–3dB 频率 (kHz)延时时间(1) (μs)
SINC3SINC4SINC3SINC4
最大速度32.768121365.3357.0310.22.973.66
高速25.61066.6278.9242.33.734.69
中速12.8533.3139.5121.27.469.36
低速3.2133.3334.930.329.837.4
最大速度32.768161024267.8232.73.664.63
高速25.6800209.2181.84.675.95
中速12.8400104.690.99.3311.9
低速3.210026.222.737.447.3
最大速度32.76824682.67178.5155.15.126.64
高速25.6533.3139.5121.26.578.43
中速12.8266.6769.760.613.116.9
低速3.266.6717.415.152.367.4
最大速度32.76832512133.9116.36.598.55
高速25.6400104.690.98.4210.9
中速12.820052.345.416.921.8
低速3.25013.111.467.387.2
最大速度32.7686425666.958.212.416.4
高速25.620052.345.416.021.0
中速12.810026.222.731.841.9
低速3.2256.545.68127167
最大速度32.76812812833.529.124.232.0
高速25.610026.222.731.041.0
中速12.85013.111.461.981.9
低速3.212.53.272.84247327
中速12.816738.32310.08.7180.2106
最大速度32.7682566416.714.547.663.2
高速25.65013.111.460.980.9
中速12.8256.545.68121.9162
低速3.26.251.631.42487648
最大速度32.76833349.20112.911.261.782.0
高速25.638.43810.18.7379.0105
中速12.819.2195.034.37158210
低速3.24.8041.261.09631840
最大速度32.768512328.377.2794.5126
高速25.6256.545.68121161
中速12.812.53.272.84242322
低速3.23.1250.8170.7109671287
最大速度32.76866724.5646.425.58123164
高速25.619.195.024.36157209
中速12.89.5952.512.18314419
低速3.22.390.6270.54512581675
最大速度32.7681024164.183.64188251
高速25.612.53.272.84241321
中速12.86.251.631.42482642
低速3.21.56250.4090.35519272567
最大速度32.768133312.2913.212.79245326
高速25.69.6022.512.18313417
中速12.84.8011.261.09627835
低速3.21.20.3140.27325073340
最大速度32.768204882.091.82376501
高速25.66.251.631.42481641
中速12.83.1250.8170.7109621282
低速3.20.78130.2040.17838475127
最大速度32.76826676.1431.611.40489652
高速25.64.7991.261.09626834
中速12.82.40.6280.54512521669
低速3.20.60.1570.13650086675
最大速度32.768409641.0460.9097511001
高速25.63.1250.8170.7109611281
中速12.81.5630.4090.35519222562
低速3.20.3910.1020.089768710247
最大速度32.76853333.0720.8030.6989771303
高速25.62.40.6280.54512511667
低速3.20.30.0780.0681000613340
中速12.8133330.4800.1260.10962518335
中速12.8160000.4000.1050.0909750110002
最大速度32.768266670.6140.1610.14048846511
高速25.60.4800.1260.10962518334
低速3.20.060.01570.01365000866675
最大速度32.768320000.5120.1340.11658607813
高速25.60.40.1050.091750110001
低速3.20.050.01310.01146000780007
中速12.8480000.1330.03490.03032250230002
中速12.8800000.080.02090.01823750250002
最大速度32.768960000.170670.04460.03881757923438
高速25.60.1330.03490.03032250130001
低速3.20.01660.00440.0038180007240007
最大速度32.7681600000.1020.02680.02332929839063
高速25.60.080.02090.01823750150001
低速3.20.010.00260.0023300005400004
当启用模拟输入缓冲器后,延迟时间增加 8/fCLK (μs)。

由于滤波过程中执行的数据平均减少,因此在 OSR 值 ≤ 24 时完整的 24 位输出数据将不可用。表 7-10 汇总了 OSR 值 ≤ 24 时的输出分辨率。

表 7-10 Sinc3 和 Sinc4 数据分辨率
OSR分辨率(位)
1219
1620.5
2423

图 7-24图 7-25 展示了 sinc 滤波器频率响应。频率响应在 fDATA 及其整数倍处出现一系列响应零位。在零频率时,滤波器具有零增益。图 7-25 展示了从 fMOD/2 频率开始频率响应出现的折叠。在接近 n·fMOD(n = 1、2、3 等)的输入频率下,滤波器不提供衰减。

ADS127L21B Sinc3 和 Sinc4 频率响应 (OSR = 32)图 7-24 Sinc3 和 Sinc4 频率响应
(OSR = 32)
ADS127L21B fMOD 的 sinc4 频率响应 (OSR = 32)图 7-25 fMOD 的 sinc4 频率响应 (OSR = 32)

表 7-11 展示了数据速率等于公共线路周期频率时滤波器的正常模式抑制。

表 7-11 正常模式抑制
模式OSRfDATA (SPS)2% 时钟变化6% 时钟变化
SINC3 滤波器SINC4 滤波器SINC3 滤波器SINC4 滤波器
低速9600016.6100dB135dB72dB95dB
低速3200050
低速2666760
高速32000400