TLA2528 小型 8 通道 12 位模数转换器技术手册

该TLA2528是一款易于使用的8通道、多路复用、12位逐次逼近寄存器模数转换器（SAR ADC）。八个通道可以独立配置为模拟输入、数字输入或数字输出。该器件具有用于ADC转换过程的内部振荡器。

TLA2528通过 I 进行通信^2^C兼容接口，支持标准模式（100 kHz）、快速模式（400 kHz）、快速模式（1 MHz）和高速模式（3.4 MHz）。最多八个 I^2^通过在ADDR引脚上连接电阻器，可以为TLA2528选择C地址。
*附件：tla2528.pdf

特性

• 小包装尺寸：
  • 3 毫米× 3 毫米 WQFN
• 8 个通道可配置为以下任意组合：
  • 多达 8 个模拟输入、数字输入或数字输出
• 用于 I/O 扩展的 GPIO：
  • 漏极开路、推挽式数字输出
• 宽工作范围：
  • AVDD：2.35 V 至 5.5 V
  • DVDD：1.65 V 至 5.5 V
  • –40°C 至 +85°C 温度范围
• 我^2^C接口：
  • 高达 3.4 MHz（高速模式）
  • 8 个可配置的 I^2^C 地址
• 可编程平均滤波器：
  • 用于平均的可编程样本量
  • 使用内部转化进行平均
  • 平均输出的 16 位分辨率

参数

方框图

TLA2528 是德州仪器推出的 8 通道 12 位逐次逼近型模数转换器（SAR ADC），核心优势为 I²C 接口兼容性、多功能通道配置、可编程平均滤波及小尺寸封装，专为混合信号采集、工业控制及消费电子场景设计。

核心参数与特性

1. 基础性能：分辨率 12 位，无丢失码；DNL 典型值 ±0.45 LSB，INL 典型值 ±0.5 LSB，DC 精度优异；采样电容 12 pF，输入偏置电流典型值 ±3 nA。
2. 信号性能：2 kHz 输入时 SINAD 达 72.8 dB、SNR 达 73.3 dB，动态性能出色；通道间串扰抑制能力强，适配多信号并行采集。
3. 输入与供电：模拟输入范围 0 V 至 AVDD，AVDD 供电 2.35 V-5.5 V，DVDD 供电 1.65 V-5.5 V；工作温度范围 -40°C 至 85°C，采用 16 引脚 WQFN 封装（3mm×3mm），占用空间小。
4. 附加特性：支持可编程平均滤波（2-128 倍过采样），输出 16 位增强分辨率结果；具备 ADC 偏移校准功能，降低温漂影响。

核心功能模块

• 通道配置：8 个通道可独立配置为模拟输入、数字输入或数字输出（GPIO），GPIO 支持推挽 / 开漏驱动模式，简化混合信号系统设计。
• 通信接口：I²C 兼容接口，支持标准 / 快速 / 高速模式，最高时钟频率 3.4 MHz，可通过外部电阻配置 8 种 I²C 地址，适配多设备组网。
• 工作模式：支持手动模式（主机指定通道）和自动序列模式（内部通道 sequencer 循环），可通过寄存器配置启用通道自动扫描。
• 数据输出：支持 12 位原始数据输出，可选择附加 4 位通道 ID；平均滤波后输出 16 位数据，提升测量精度。

应用场景

适用于移动机器人 CPU 板、机架服务器、城域数据中心互联设备等，尤其适配需要多通道混合信号采集、高精度监测且对 PCB 空间要求苛刻的场景。

设计要点

1. 接口配置：I²C 总线负载需满足要求（高速模式下 CB＜100 pF），ADDR 引脚通过外部电阻（11 kΩ/33 kΩ/100 kΩ 等）配置地址，推荐使用 5% 精度电阻。
2. 供电设计：AVDD 与 DVDD 可短接实现单电源供电，各电源引脚就近放置 1 µF 陶瓷去耦电容，DECAP 引脚需外接 0.1 µF-4.7 µF 去耦电容，保障供电稳定性。
3. 布局规范：模拟信号与数字线路分开布线，避免交叉干扰；AVDD 作为参考电压，其去耦电容需靠近器件放置，采用低阻抗接地，减少噪声引入。
4. 配置要点：通过 OSR_CFG 寄存器设置过采样率，提升输出分辨率；可通过 CAL 位启动 ADC 偏移校准，优化低温漂性能；自动序列模式下需通过 AUTO_SEQ_CH_SEL 寄存器配置启用通道。