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ADS1247簡介

ADS1247是24位模數(shù)轉(zhuǎn)換器，在溫度變送器產(chǎn)品中被廣泛采用，個(gè)人認(rèn)為，比ADI的AD7793更好用一些。該芯片至少已經(jīng)有6年的歷史了，不屬于新推出的芯片了，因此，即使芯片有一些BUG或者瑕疵或者缺陷，到目前為止，也會(huì)得到矯正了。該芯片的歷史并不算長，市場(chǎng)上罕有搞芯片的拆機(jī)件。該芯片的市場(chǎng)價(jià)格在25元人民幣左右，售價(jià)一直比較穩(wěn)定。

該芯片的引腳數(shù)為20個(gè)引腳，采用TSSOP封裝。ADS1247有一位大哥，叫ADS1248，同時(shí)也有一位小弟，叫ADS1246。

ADS1247各部分詳解

1，ADS1247的封裝，封裝算得上比較緊湊，TSSOP-20封裝。大約占據(jù)1平方厘米的PCB空間。筆者認(rèn)為，TSSOP分裝，比QFN封裝更有利于前期產(chǎn)品的研發(fā)、測(cè)試以及小批量。QFN封裝難于手工焊接，不利于調(diào)試。

2，ADS1247的基準(zhǔn)，參照數(shù)據(jù)手冊(cè)，ADS1247集成了一個(gè)典型溫漂為8ppm、最大溫漂為15ppm的2.048V電壓基準(zhǔn)。該電壓基準(zhǔn)的最大輸出能力為1.5mA，在用作基準(zhǔn)對(duì)芯片意外使用的時(shí)候，盡量應(yīng)該減小該電壓基準(zhǔn)的電流輸出，從而完全發(fā)揮該基準(zhǔn)的高精度和低溫漂性能。ADS1247的電壓基準(zhǔn)在使用的時(shí)候，通常至少并聯(lián)1uF陶瓷電容+100nF的陶瓷電容。2.048V電壓基準(zhǔn)有大約幾百歐姆的內(nèi)阻，再次強(qiáng)調(diào)，外用時(shí)，盡量盡量減小電流輸出，從而減小誤差和噪聲水平。

3，ADS1247的供電。ADS1247的模擬供電電壓為2.7-5.5V，數(shù)字供電電壓為2.7-3.6V，模擬地和數(shù)字地為不同的地。是使用2.048V電壓基準(zhǔn)的時(shí)候，硬件電路上應(yīng)該確保VREF-和AGND引腳相連。如果想簡單，模擬地和數(shù)字地可以使用同一個(gè)電源，缺點(diǎn)是拉低24位ADC才能達(dá)到的高分辨率和高精度性能。如果期望充分挖掘性能，則應(yīng)該使用不同的電源，AVDD和VDD分辨來自模擬電源和數(shù)字電源。需要注意的是，給數(shù)字電源3.3V來兩級(jí)阻容低通濾波，再供給給AVDD，也是可以的的。因?yàn)閿?shù)字電源中的噪聲成分為高頻噪聲，經(jīng)過兩級(jí)阻容低通濾波之后，能夠?yàn)V出大部分高頻噪聲。而ADS1247的AVDD的電源抑制比在低頻時(shí)可達(dá)到可達(dá)到100dB，因此采用兩級(jí)，至少兩級(jí)阻容濾波對(duì)于采用數(shù)字電源給ADS1247 的模擬電源供電是必不可少的。模擬地和數(shù)字地之間采用一個(gè)10歐姆的電阻或者低阻值的電感或者磁珠相連，進(jìn)一步減小數(shù)字電源對(duì)模擬測(cè)量的干擾。需要注意的是DVDD之后接低壓降的LDO再給ACDD供電是多此一舉的，因?yàn)榻^大部分的LDO無法顯著濾出高頻噪聲。

4，為了充分挖掘ADS1247 24位ADC的高分辨率和高精度特性，可以采用專門的外部基準(zhǔn)，提高最終的測(cè)量精度和穩(wěn)定性。如采用更低溫漂系數(shù)的電壓基準(zhǔn)REF5025或REF5020，使得模數(shù)轉(zhuǎn)換的溫漂系數(shù)將地址3-8ppm/℃。

5，ADS1247的功耗處于較低水平，正常工作是的電流消耗在200uA-800uA之間。

對(duì)ADS1247應(yīng)用說明

應(yīng)用過程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)

1，VREFOUT和VREFCOM之間,的陶瓷電容的容量不低于10uF+100nF，過低的容值無益于減小測(cè)量波動(dòng)量。

2，CS引腳可直接接地，從而解放單片機(jī)有限而寶貴的引腳資源。

3，RESET引腳可通過阻容接地，電阻值選擇10KΩ，電容選擇1uF的陶瓷電容，從而簡化硬件電路和軟件設(shè)計(jì)。

下一步改進(jìn)思路