Diepgaande analyse van hoogprecisie ΔΣ analoog-naar-digitaal converters

^{V. Beschrijving van de Pinconfiguratie van de Verpakking}

<sup>I. Kern Technische Kenmerken
1. Hoge-Precisie Conversie Prestaties</sup>

<sup>De ADS1230IPWR maakt gebruik van geavanceerde ΔΣ modulatietechnologie om 24-bits no-missing-code nauwkeurigheid te leveren. Bij een datasnelheid van 10SPS bereikt het 23,5 effectieve bits resolutie, wat voldoet aan de strenge eisen van precisiewegen en drukmetingstoepassingen. De ingebouwde ruisarme PGA zorgt voor signaalintegriteit tijdens kleine-signaalversterking. 
2. Geïntegreerd Ontwerp</sup>

^{Deze ADC integreert een complete meet front-end, inclusief een programmeerbare versterker, een tweede-orde ΔΣ modulator en een digitaal filter. De interne oscillator elimineert de noodzaak voor externe klokcomponenten, wat het systeemontwerp verder vereenvoudigt. Het apparaat biedt ook extra functies zoals een temperatuursensor en een energiebesparende modus.3.
Lage-Vermogen Kenmerken}

^{II. Beschrijving van Typische Kenmerken}

^{Volgens de testgegevens van de fabrikant vertoont de ADS1230IPWR uitstekende ruisprestaties onder typische bedrijfsomstandigheden. De testomstandigheden zijn: omgevingstemperatuur +25°C, analoge voedingsspanning (AVDD) en digitale voedingsspanning (DVDD) beide op 5V, referentiespanning (REFP) op 5V, en referentie negatief (REFN) aangesloten op analoge aarde (AGND).
Ruisprestatie Analyse}

^{Figuur 2: Ruisprestaties bij 80SPS Datasnelheid}

^{Versterkingsinstelling: PGA = 64}

^{Datasnelheid: 10SPS}

^{Ruisprestaties: Uitgangscode fluctuatie blijft binnen ±2 LSB}

^{Kenmerk: Extreem hoge stabiliteit in de lage-snelheid bemonsteringsmodus, geschikt voor precisie meettoepassingen}

^{Figuur 2: Ruisprestaties bij 80SPS Datasnelheid}

^{Versterkingsinstelling: PGA = 64}

^{Datasnelheid: 80SPS}

^{Ruisprestaties: Uitgangscode fluctuatie is ongeveer ±4 LSB}

^{Kenmerk: Behoudt goede ruisprestaties, zelfs bij hogere bemonsteringssnelheden, wat voldoet aan snelle meetvereisten}

^{Prestatie Samenvatting}

^{Het apparaat vertoont uitstekende ruiseigenschappen bij de hoge versterkingsinstelling van PGA=64, ongeacht of het 10SPS of 80SPS datasnelheden betreft.}

^{De 10SPS-modus demonstreert superieure ruisprestaties, waardoor deze ideaal is voor toepassingen met extreem hoge precisie-eisen.}

^{De 80SPS-modus biedt een goede balans tussen snelheid en nauwkeurigheid, geschikt voor toepassingen die snellere bemonsteringssnelheden vereisen.}

^{Testgegevens bevestigen de betrouwbaarheid en stabiliteit van het apparaat in precisie meettoepassingen.}

^{III. Kernanalyse van Functioneel Blokschema}

^{1. Signaalverwerkingskanaal}

^{Differentiaal Ingang: AINP/AINN direct verbonden met sensorsignalen}

^{Programmeerbare Versterking: 64/128× versterkingsopties om kleine-signaalversterking te optimaliseren}

^{Hoge-Precisie Conversie: ΔΣ modulator bereikt 24-bits no-missing-code conversie}

^{2. Referentie en Klok}

^{Referentie Ingang: REFP/REFN ondersteunen externe referentiebronnen}

Kloksysteem: Ingebouwde oscillator ondersteunt selecteerbare 10/80SPS snelheden

3. Stroomontwerp

Onafhankelijke Voeding: AVDD (Analoog) en DVDD (Digitaal) met afzonderlijke stroomingangen

^{Grondscheiding: AGND en DGND met onafhankelijke aarding om ruisinterferentie te verminderen}

^{4. Kernvoordelen}

^{Hoge Integratie: Vermindert de vereisten voor externe componentenRuisarm Ontwerp: Ruis}

^{< ±2 LSB bij PGA=64}

^{Lage-Vermogen Werking: Typisch stroomverbruik van 1,3mW}

^{Flexibele Configuratie: Programmeerbare versterking en datasnelheid}

^{IV. Vereenvoudigde Analyse van Referentie Ingangscircuit}
 

^{Beschrijving van de Circuitstructuur}

  Referentie negatieve spanningsingang

^{Kern Ontwerpkenmerken}

^{1. Hoge-Impedantie Ingang:}

^{Referentie-ingangen hebben een hoge-impedantie ontwerp}

^{Minimaliseert de belastingseffecten op de referentiebron}

^{Zorgt voor referentiespanningsstabiliteit}

^{2. Voordelen van de Differentiële Architectuur:}

^{Onderdrukt common-mode ruisinterferentie}

^{Verbetert de ruisverwerpingsverhouding van de referentiespanning}

^{Ondersteunt zwevende referentietoepassingen}

^{3. Ontkoppelingsvereisten}

^{Een ontkoppelingscondensator moet worden geconfigureerd tussen REFP en REFN}

^{Aanbevolen: 10μF tantaalcondensator parallel met een 100nF keramische condensator}

^{4. Ruisoptimalisatie: Ingebouwd filter netwerk om ruisprestaties te optimaliseren}

^{Bedrijfskenmerken}

^{Ingangsbereik: Het referentiespanningsverschil (REFP - REFN) bepaalt de ADC full scale}

^{Impedantiekarakteristiek: Typische ingangs impedantie >1MΩ}

^{V. Beschrijving van de Pinconfiguratie van de Verpakking}

^{Stroombeheer Pinnen:}

^{Pin 1 (DVDD): Digitale voedingsspanning positieve terminal. Bedrijfsspanningsbereik: 2,7-5,3V}

^{Pin 2 (DGND): Digitale aarde}

^{Pin 12 (AVDD): Analoge voedingsspanning positieve terminal. Bedrijfsspanningsbereik: 2,7-5,3V}

^{Pin 11 (AGND): Analoge aarde}

^{Analoge Interface Pinnen:}

^{Pin 7 (AINP): Analoog signaal niet-inverterende ingang}

^{Pin 8 (AINN): Analoog signaal inverterende ingang}

^{Pin 10 (REFP): Referentiespanning positieve ingang}

^{Pin 9 (REFN): Referentiespanning negatieve ingang}

^{Pinnen 5-6 (CAP): Aansluiting voor referentie ontkoppelingscondensator}

^{Verpakkingseigenschappen}

^{Type: TSSOP-16}

^{Pin Pitch: 0,65mm}

^{Afmetingen: 5,0×4,4mm}

^{Temperatuurbereik: -40℃ tot +105℃}

^{Belangrijkste Ontwerppunten}

^{Analoge/digitale voedingen vereisen onafhankelijke stroombronnen}

^{Referentiebronnen moeten een ruisarm ontwerp hebben}

^{Aanbevolen parallelle aansluiting van 0,1μF ontkoppelingscondensatoren op AVDD/DVDD pinnen}

^{Analoge sporen moeten uit de buurt van digitale signaalpaden worden gehouden}

^{VI. Vereenvoudigde Analyse van Functioneel Diagram}

^{Bypass Condensator Filter Circuit}

^{Het apparaat construeert een laagdoorlaatfilter met behulp van een externe condensator en een interne weerstand:_{1. Externe Component: 0,1μF bypass condensator (C}INT}

^{)_{2. Interne Structuur: Geïntegreerde 2kΩ weerstand (R}INT}

⁾

^{3. Filterkenmerken: Vormt een eerste-orde laagdoorlaatfilter}

^{4. Afsnijfrequentie: Berekend als}

^{5. fc=12πRINTCEXT≈796Hzfc​=2πRINT​CEXT​1​≈796Hz}

^{6. Functionele Rol: Onderdrukt effectief hoogfrequente ruis en verbetert de kwaliteit van het analoge signaal}

^{Programmeerbare Versterker (PGA) Architectuur}

^{De PGA maakt gebruik van een volledig differentieel ontwerp:}

^{1. Ingangsmethode: Ondersteunt differentiële signaalingang}

^{2. Versterkingsconfiguratie: Versterkingsvermenigvuldiger geselecteerd via externe pinnen}

^{3. Signaalverwerking: Maakt gebruik van chopper stabilisatietechnologie om offsetspanning te verminderen}

^{4. Ruisoptimalisatie: Ingebouwd filter netwerk om ruisprestaties te optimaliseren}

^{Bedrijfskenmerken}

^{Het laagdoorlaatfilter onderdrukt effectief hoogfrequente ruis ≥800Hz}

^{De PGA biedt een hoge common-mode rejection ratio (CMRR)}

^{De algehele architectuur verbetert de ruisprestaties van de signaalketen aanzienlijk}

^{Statusdetectie: CLK_DETECT biedt klokstatusbewaking}

^{Ontwerpaanbevelingen}

^{Gebruik keramische condensatoren met stabiele temperatuurkenmerken}

^{Minimaliseer de lengte van de condensatorleiding}

^{Aanbevolen X7R- of X5R-diëlektrische condensatoren}

^{VII. Analyse van het Equivalent Circuit van de Klokbron
Samenstelling van de Circuitstructuur}

^{Het kloksysteem maakt gebruik van een dual-mode ontwerp architectuur, bestaande uit de volgende hoofdmodules:}

^{Interne Oscillator}

^{Kernfrequentie: 76,8 kHz RC-oscillator}

^{Inschakelbesturing: Geactiveerd/gedeactiveerd via EN-signaal}

^{Automatische Detectie: CLK_DETECT module bewaakt de klokstatus}

^{Externe Klokinterface}

^{Ingangspin: CLKIN ondersteunt externe klokingang}

^{Compatibiliteit: Compatibel met blokgolf- of sinusgolfklokbronnen}

^{Niveau-eisen: CMOS/TTL-niveau compatibel}

^{Selectieschakelaar}

^{Multiplexer (MUX): S0 besturingssignaal selecteert het kanaal}

^{Schakellogica: Selecteert interne of externe klokbron op basis van configuratie}

Uitgangspad: Zendt de geselecteerde klok naar de ADC-converter

  Maakt synchrone bemonstering van meerdere apparaten mogelijk

Configuratiemethode

• ^{Bestuurd via een speciaal configuratieregister:}
• ^{S0 Besturingsbit: Selecteert klokbron (0 = intern, 1 = extern)}
• ^{EN Inschakelbit: Interne oscillator inschakelbesturing}

^{Statusdetectie: CLK_DETECT biedt klokstatusbewaking}

• ^{Ontwerpaanbevelingen}
• ^{Bij gebruik van een externe klok wordt aanbevolen een buffer toe te voegen}
• ^{Kloksporen moeten uit de buurt van analoge signaalpaden worden gehouden}
• ^{Een kleine koppelcondensator moet worden toegevoegd aan de CLKIN-pin}

^{Voor precieze timingvereisten kan een externe kristaloscillator worden gebruikt}

• ^{​Deze klokarchitectuur biedt een flexibele en stabiele klokoplossing voor de ADC, die zowel voldoet aan de gemakseisen van algemene toepassingen als aan de externe kloksynchronisatie-eisen van hoogwaardige toepassingen.}

^{Voor aanschaf of verdere productinformatie kunt u contact opnemen met: 86-0775-13434437778,Of bezoek de officiële website:https://mao.ecer.com/test/icsmodules.com/,Bezoek de ECER-productpagina voor details: [链接}