ZHCABK2A March 2022 – March 2024 ADC128D818 , ADS1000 , ADS1000-Q1 , ADS1013 , ADS1013-Q1 , ADS1014 , ADS1014-Q1 , ADS1015 , ADS1015-Q1 , ADS1018 , ADS1018-Q1 , ADS1100 , ADS1110 , ADS1112 , ADS1113 , ADS1113-Q1 , ADS1114 , ADS1114-Q1 , ADS1115 , ADS1115-Q1 , ADS1118 , ADS1118-Q1 , ADS1119 , ADS1120 , ADS1120-Q1 , ADS112C04 , ADS112S14 , ADS112U04 , ADS1130 , ADS1131 , ADS1146 , ADS1147 , ADS1148 , ADS1148-Q1 , ADS114S06 , ADS114S06B , ADS114S08 , ADS114S08B , ADS1158 , ADS1216 , ADS1217 , ADS1218 , ADS1219 , ADS1220 , ADS122C04 , ADS122C14 , ADS122S14 , ADS122U04 , ADS1230 , ADS1231 , ADS1232 , ADS1234 , ADS1235 , ADS1235-Q1 , ADS1243-HT , ADS1246 , ADS1247 , ADS1248 , ADS124S06 , ADS124S08 , ADS1250 , ADS1251 , ADS1252 , ADS1253 , ADS1254 , ADS1255 , ADS1256 , ADS1257 , ADS1258 , ADS1258-EP , ADS1259 , ADS1259-Q1 , ADS125H01 , ADS125H02 , ADS125H18 , ADS125P08 , ADS1260 , ADS1260-Q1 , ADS1261 , ADS1261-Q1 , ADS1262 , ADS1263 , ADS127L01 , ADS1281 , ADS1282 , ADS1282-SP , ADS1283 , ADS1284 , ADS1287 , ADS1291 , LMP90080-Q1 , LMP90100 , TLA2021 , TLA2022 , TLA2024
2 數(shù)據(jù)表時(shí)序和命名規(guī)則
要了解 Δ-Σ ADC 的時(shí)序和運(yùn)行，第一步是定義用于描述此行為的常用詞匯。表 2-1 定義了五個(gè)重要參數(shù)，這些參數(shù)是本文檔其余部分的基礎(chǔ)。
| 參數(shù) | 定義 |
|---|---|
| 轉(zhuǎn)換周期 | Δ-Σ 調(diào)制器對(duì)模擬輸入進(jìn)行采樣、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波并抽取輸出的時(shí)間 |
| 轉(zhuǎn)換延遲 | ADC 生成穩(wěn)定的輸出數(shù)據(jù)所需的時(shí)間：
|
| 轉(zhuǎn)換結(jié)果 | 用戶在 ADC 指示新結(jié)果已就緒后檢索的數(shù)據(jù)：
|
| 通道掃描時(shí)間 | 生成給定通道所需數(shù)量的轉(zhuǎn)換結(jié)果所用的時(shí)間 – 如果系統(tǒng)每個(gè)通道只需一個(gè)轉(zhuǎn)換結(jié)果，該時(shí)間可能等于轉(zhuǎn)換延遲 |
| 系統(tǒng)周期時(shí)間 | 通過(guò)所有測(cè)量通道執(zhí)行一個(gè)完整循環(huán)所需的總時(shí)間 – 如果系統(tǒng)只測(cè)量一個(gè)通道，該時(shí)間可能等于通道掃描時(shí)間 |
Δ-Σ ADC 數(shù)據(jù)表利用表 2-1 中的信息來(lái)以多種不同的方式介紹 ADC 時(shí)序行為。ADC 數(shù)據(jù)表介紹時(shí)序行為的其中一個(gè)方式是使用轉(zhuǎn)換延遲表。對(duì)于具有多個(gè)濾波器類型和輸出數(shù)據(jù)速率 (ODR) 的器件，此信息非常重要。例如，表 2-2 顯示了 24 位、40kSPS、10 通道 ADS1261 的轉(zhuǎn)換延遲（以毫秒為單位）。
| ODR (SPS) | FIR | SINC1 | SINC2 | SINC3 | SINC4 | SINC5 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 2.5 | 402.2 | 400.4 | 800.4 | 1200 | 1600 | — |
| 5 | 202.2 | 200.4 | 400.4 | 600.4 | 800.4 | — |
| 10 | 102.2 | 100.4 | 200.4 | 300.4 | 400.4 | — |
| 16.6 | — | 60.43 | 120.4 | 180.4 | 240.4 | — |
| 20 | 52.23 | 50.43 | 100.4 | 150.4 | 200.4 | — |
| 50 | — | 20.43 | 40.43 | 60.43 | 80.43 | — |
| 60 | — | 17.09 | 33.76 | 50.43 | 67.09 | — |
| 100 | — | 10.43 | 20.43 | 30.43 | 40.43 | — |
| 400 | — | 2.925 | 5.425 | 7.925 | 10.43 | — |
| 1200 | — | 1.258 | 2.091 | 2.925 | 3.758 | — |
| 2400 | — | 0.841 | 1.258 | 1.675 | 2.091 | — |
| 4800 | — | 0.633 | 0.841 | 1.05 | 1.258 | — |
| 7200 | — | 0.564 | 0.702 | 0.841 | 0.98 | — |
| 14400 | — | — | — | — | — | 0.423 |
| 19200 | — | — | — | — | — | 0.336 |
| 25600 | — | — | — | — | — | 0.271 |
| 40000 | — | — | — | — | — | 0.179 |
表 2-2 提供了使用 ADS1261 時(shí)每種 ODR 和濾波器類型組合對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換延遲值。在此特定示例中，ADS1261 轉(zhuǎn)換延遲時(shí)間使用標(biāo)稱時(shí)鐘頻率在斬波模式關(guān)閉且可編程延遲為 50μs 條件下指定，如表 2-2 的表注所述。其他 ADC 可能會(huì)使用不同的參數(shù)、不同的條件，甚至不同的格式來(lái)指定轉(zhuǎn)換延遲時(shí)間，但提供的始終都是相同的一般信息。本應(yīng)用手冊(cè)詳細(xì)探討了這些表格，以確定影響轉(zhuǎn)換延遲的因素以及這與總體周期時(shí)間的關(guān)系。
此外，ADC 數(shù)據(jù)表通常使用時(shí)序圖來(lái)幫助直觀地展示一般時(shí)序行為。圖 2-1 顯示了典型多路復(fù)用 Δ-Σ ADC 的示例時(shí)序圖。此時(shí)序圖顯示了不同的轉(zhuǎn)換結(jié)果如何由不同的轉(zhuǎn)換周期數(shù) (tCP) 和轉(zhuǎn)換延遲 (tCL) 構(gòu)成，并包含多個(gè)固定時(shí)序參數(shù)（延遲和開銷）。另外還顯示了通道掃描時(shí)間 (tCH) 和系統(tǒng)周期時(shí)間 (tCYCLE)。在本例中，tCH = tCYCLE，因?yàn)橹粶y(cè)量了一個(gè)通道。
圖 2-1 通用 Δ-Σ ADC 時(shí)序圖圖 2-1 中還顯示了表 2-1 中定義的很多時(shí)序參數(shù)。此外，本應(yīng)用手冊(cè)使用了類似于圖 2-1 中的圖示來(lái)幫助直觀地展示每個(gè) ADC 時(shí)序分量對(duì)轉(zhuǎn)換周期、轉(zhuǎn)換延遲、通道掃描時(shí)間或系統(tǒng)周期時(shí)間有何影響。
最后，其他 ADC 功能甚至一些外部因素也可能會(huì)影響器件時(shí)序行為。這些功能通常會(huì)在單獨(dú)的數(shù)據(jù)表小節(jié)中進(jìn)行介紹，因此難以確定每項(xiàng)功能對(duì)特定器件的總體延遲有何影響。本應(yīng)用手冊(cè)將這些信息整理到了一個(gè)文檔中，以便更加全面地介紹 ADC 的工作方式及這對(duì)時(shí)序的影響。
本文檔的其余部分會(huì)詳細(xì)探討 Δ-Σ ADC 數(shù)據(jù)表的這三個(gè)組成部分，以便用戶全面了解多路復(fù)用 Δ-Σ ADC 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣和處理，以及這對(duì)轉(zhuǎn)換延遲和總體系統(tǒng)周期時(shí)間的影響。