ZHCSX83 October   2024 ADS127L21B

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 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. 6 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. 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（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. 8 寄存器映射
  10. 9 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

5.11 典型特性

AVDD1 = 5V、AVDD2 = 1.8V、AVSS = 0V、IOVDD = 1.8V、VREF = 4.096V、高基准范围、高速模式、宽带滤波器、OSR = 32、1 倍输入范围、输入预充电缓冲器开启、基准预充电缓冲器关闭，且 TA = 25°C（除非另有说明）

ADS127L21B 最大速度模式，短接输入 FFT
宽带滤波器
图 5-7 最大速度模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 最大速度模式，短接输入 FFT
VREF = 2.5V，宽带滤波器，2 倍范围
图 5-9 最大速度模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 最大速度模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器，OSR = 12
图 5-11 最大速度模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 高速模式，短接输入 FFT
宽带滤波器
图 5-13 高速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 高速模式，短接输入 FFT
VREF = 2.5V，宽带滤波器，2 倍范围
图 5-15 高速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 高速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器，OSR = 12
图 5-17 高速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 中速模式，短接输入 FFT
宽带滤波器
图 5-19 中速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 中速模式，短接输入 FFT
VREF = 2.5V，宽带滤波器，2 倍范围
图 5-21 中速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 中速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器，OSR = 12
图 5-23 中速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 低速模式，短接输入 FFT
宽带滤波器
图 5-25 低速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 低速模式，短接输入 FFT
VREF = 2.5V，宽带滤波器，2 倍范围
图 5-27 低速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 低速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器，OSR = 12
图 5-29 低速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 最大速度模式代码分布图
262,144 个样本
图 5-31 最大速度模式代码分布图
ADS127L21B 中速模式代码分布图
262,144 个样本
图 5-33 中速模式代码分布图
ADS127L21B 噪声性能分布图
宽带滤波器，OSR = 64，30 个单元
图 5-35 噪声性能分布图
ADS127L21B 噪声性能与基准电压间的关系
 
图 5-37 噪声性能与基准电压间的关系
ADS127L21B 噪声性能与温度间的关系
Sinc4 滤波器，OSR = 64
图 5-39 噪声性能与温度间的关系
ADS127L21B 输入电流与差分电压间的关系
预充电缓冲器开启
图 5-41 输入电流与差分电压间的关系
ADS127L21B 输入电流与差分电压间的关系
预充电缓冲器关闭
图 5-43 输入电流与差分电压间的关系
ADS127L21B 输入电流与温度间的关系
预充电缓冲器关闭，VIN = 满量程，VREF = 2.5V
图 5-45 输入电流与温度间的关系
ADS127L21B 输入电流与温度间的关系
预充电缓冲器开启，VIN = 满量程，VREF = 2.5V
图 5-47 输入电流与温度间的关系
ADS127L21B 偏移误差分布图
30 个单元
图 5-49 偏移误差分布图
ADS127L21B 长期温漂
30 个单元，在 t = 0 时校准的偏移
图 5-51 长期温漂
ADS127L21B 增益误差分布图
缓冲器关闭，30 个单元
图 5-53 增益误差分布图
ADS127L21B 增益漂移分布图
预充电缓冲器关闭，30 个单元
图 5-55 增益漂移分布图
ADS127L21B 长期增益漂移
30 个单元，在 t = 0 时校准增益
图 5-57 长期增益漂移
ADS127L21B THD 分布图
VREF = 4.096V，30 个单元
图 5-59 THD 分布图
ADS127L21B THD 与输入幅度间的关系
 
图 5-61 THD 与输入幅度间的关系
ADS127L21B INL 误差与输入电压间的关系
最大速度模式 
图 5-63 INL 误差与输入电压间的关系
ADS127L21B INL 误差与输入电压间的关系
中速模式 
图 5-65 INL 误差与输入电压间的关系
ADS127L21B INL 分布图
最大速度模式，30 个单位
图 5-67 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
高速模式，30 个单位
图 5-69 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
中速模式，30 个单位
图 5-71 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
低速模式，30 个单位
图 5-73 INL 分布图
ADS127L21B 直流 CMRR 分布图
30 个单元
图 5-75 直流 CMRR 分布图
ADS127L21B CMRR 与频率间的关系
高速模式
图 5-77 CMRR 与频率间的关系
ADS127L21B 振荡器频率分布图
30 个单元
图 5-79 振荡器频率分布图
ADS127L21B VCM 电压分布图
30 个单元
图 5-81 VCM 电压分布图
ADS127L21B REFP 输入电流与基准电压间的关系
REFP 预充电缓冲器关闭
图 5-83 REFP 输入电流与基准电压间的关系
ADS127L21B 直流 PSRR 分布图
30 个单元
图 5-85 直流 PSRR 分布图
ADS127L21B PSRR 与电源频率间的关系
 
图 5-87 PSRR 与电源频率间的关系
ADS127L21B 电源电流与温度间的关系
高速模式
图 5-89 电源电流与温度间的关系
ADS127L21B 电源电流与温度间的关系
低速模式
图 5-91 电源电流与温度间的关系
ADS127L21B IOVDD 电流与过采样率间的关系
低延时滤波器
图 5-93 IOVDD 电流与过采样率间的关系
ADS127L21B 最大速度模式，短接输入 FFT
0Hz 至 100Hz
图 5-8 最大速度模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 最大速度模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器
图 5-10 最大速度模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 最大速度模式，满量程 FFT
VIN = –0.2dBFS，1kHz，宽带滤波器
图 5-12 最大速度模式，满量程 FFT
ADS127L21B 高速模式，短接输入 FFT
0Hz 至 100Hz
图 5-14 高速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 高速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器
图 5-16 高速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 高速模式，满量程 FFT
VIN = –0.2dBFS，1kHz，宽带滤波器
图 5-18 高速模式，满量程 FFT
ADS127L21B 中速模式，短接输入 FFT
0Hz 至 50Hz
图 5-20 中速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 中速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器
图 5-22 中速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 中速模式，满量程 FFT
VIN = –0.2dBFS，1kHz，宽带滤波器
图 5-24 中速模式，满量程 FFT
ADS127L21B 低速模式，短接输入 FFT
0Hz 至 10Hz
图 5-26 低速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 低速模式，短接输入 FFT
Sinc4 滤波器
图 5-28 低速模式，短接输入 FFT
ADS127L21B 低速模式，满量程 FFT
VIN = –0.2dBFS，1kHz，宽带滤波器
图 5-30 低速模式，满量程 FFT
ADS127L21B 高速模式代码分布图
262,144 个样本
图 5-32 高速模式代码分布图
ADS127L21B 低速模式代码分布图
262,144 个样本
图 5-34 低速模式代码分布图
ADS127L21B 噪声性能分布图
Sinc4 滤波器，OSR = 64，30 个单元
图 5-36 噪声性能分布图
ADS127L21B 噪声性能与温度间的关系
宽带滤波器、OSR = 64
图 5-38 噪声性能与温度间的关系
ADS127L21B 动态范围分布图
宽带滤波器，OSR = 64，30 个单元
图 5-40 动态范围分布图
ADS127L21B 输入电流与差分电压间的关系
预充电缓冲器开启
图 5-42 输入电流与差分电压间的关系
ADS127L21B 输入电流与差分电压间的关系
预充电缓冲器关闭
图 5-44 输入电流与差分电压间的关系
ADS127L21B 输入电流与温度间的关系
预充电缓冲器关闭，VIN = 满量程，VREF = 2.5V
图 5-46 输入电流与温度间的关系
ADS127L21B 输入电流与温度间的关系
预充电缓冲器开启，VIN = 满量程，VREF = 2.5V
图 5-48 输入电流与温度间的关系
ADS127L21B 偏移误差与温度间的关系
 
图 5-50 偏移误差与温度间的关系
ADS127L21B 增益误差分布图
缓冲器开启，30 个单元
图 5-52 增益误差分布图
ADS127L21B 增益漂移分布图
预充电缓冲器开启，30 个单元
图 5-54 增益漂移分布图
ADS127L21B 增益误差与时钟频率间的关系
在标称时钟频率下校准的增益误差
图 5-56 增益误差与时钟频率间的关系
ADS127L21B THD 分布图
VREF = 2.5V，30 个单元
图 5-58 THD 分布图
ADS127L21B THD 过热分布图
 
图 5-60 THD 过热分布图
ADS127L21B 互调失真 FFT
f1 = 9.7kHz，f2 = 10.3kHz，VIN = −6.5dBFS
图 5-62 互调失真 FFT
ADS127L21B INL 误差与输入电压间的关系
高速模式 
图 5-64 INL 误差与输入电压间的关系
ADS127L21B INL 误差与输入电压间的关系
低速模式 
图 5-66 INL 误差与输入电压间的关系
ADS127L21B INL 分布图
最大速度模式，30 个单位
图 5-68 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
高速模式，30 个单位
图 5-70 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
中速模式，30 个单位
图 5-72 INL 分布图
ADS127L21B INL 分布图
低速模式，30 个单位
图 5-74 INL 分布图
ADS127L21B 直流 CMRR 与温度间的关系
30 个单元
图 5-76 直流 CMRR 与温度间的关系
ADS127L21B CMRR 与频率间的关系
低速模式
图 5-78 CMRR 与频率间的关系
ADS127L21B 振荡器频率与温度间的关系
30 个单元
图 5-80 振荡器频率与温度间的关系
ADS127L21B VCM 电压与温度间的关系
30 个单元
图 5-82 VCM 电压与温度间的关系
ADS127L21B REFP 输入电流与基准电压间的关系
REFP 预充电缓冲器开启
图 5-84 REFP 输入电流与基准电压间的关系
ADS127L21B 直流 PSRR 与温度间的关系
 
图 5-86 直流 PSRR 与温度间的关系
ADS127L21B 电源电流与温度间的关系
最大速度模式
图 5-88 电源电流与温度间的关系
ADS127L21B 电源电流与温度间的关系
中速模式
图 5-90 电源电流与温度间的关系
ADS127L21B IOVDD 电流与过采样率间的关系
宽带滤波器
图 5-92 IOVDD 电流与过采样率间的关系
ADS127L21B 断电模式电源电流与温度间的关系
 
图 5-94 断电模式电源电流与温度间的关系
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