ADS7952-Q1 核心产品信息总结

ADS79xx-Q1 器件系列由多通道 8 位、10 位和 12 位模数转换器 （ADC） 组成。这些器件包括一个基于电容的逐次逼近寄存器（SAR）ADC，具有固有的采样和保持功能。ADS79xx-Q1器件具有多种功能和出色的性能，适用于需要监控多个通道的各种应用。

ADS79xx-Q1器件在2.7 V至5.25 V的宽模拟电源范围内工作。这些器件具有极低的功耗，适用于电池供电和隔离电源应用。

4通道和8通道器件采用30引脚TSSOP封装。12通道和16通道器件采用38引脚TSSOP封装。
*附件：ads7952-q1.pdf

特性

• 符合汽车应用标准
• AEC-Q100 测试结果如下：
  • 器件温度等级 1：–40°C 至 125°C
    环境工作温度范围
  • 设备 HBM ESD 分类等级 H2
  • 设备 CDM ESD 分类级别 C4B
• 产品系列：
  • 8位、10位和12位分辨率
  • 4、8、12 通道器件共享 16 通道封装
• 1MHz采样率串行器件
• 模拟电源范围：2.7 V 至 5.25 V
• I/O 电源范围：1.7 V 至 5.25 V
• 两个 SW 可选单极性输入范围：
  • （0 V 至 2.5 V）或（0 V 至 5 V）
• 通道选择的自动和手动模式
• 每个通道有两个可编程报警级别
• 四个可单独配置的GPIO
• 典型功耗：14.5 mW （V （+VA） = 5 伏，伏 （+VBD） = 3 V），1 MSPS
• 掉电电流 （1 μA）
• 30引脚和38引脚TSSOP封装

参数

方框图

ADS7952-Q1 是德州仪器推出的汽车级多通道模数转换器（ADC），核心优势为低功耗、宽电压范围及灵活的通道配置，符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车系统、电源监控等对可靠性和稳定性要求较高的场景。

一、核心产品参数

1. 基础规格

• 分辨率与通道：12 位分辨率，12 个单端模拟输入通道
• 采样与数据速率：最高 1 MSPS 采样率，SCLK 最高频率 20 MHz
• 封装与温度：38 引脚 TSSOP 封装（9.70mm×4.40mm）；工作温度 -40°C 至 125°C，符合 AEC-Q100 1 级标准
• 电源与功耗：模拟电源 2.7V-5.25V，I/O 电源 1.7V-5.25V；5V 模拟电源、3V I/O 电源、1 MSPS 采样时典型功耗 14.5 mW，掉电电流仅 1 μA

2. 性能特性

• 静态性能：总未调整误差（TUE）最大 ±2 LSB，积分非线性（INL）最大 ±0.5 LSB，差分非线性（DNL）最大 ±0.5 LSB
• 动态性能：100 kHz 输入时，信噪比（SNR）典型 60 dB，无杂散动态范围（SFDR）典型 84 dB，总谐波失真（THD）典型 -80 dB
• 输入特性：两种可选单极性输入范围（0V-2.5V 或 0V-5V），输入电容 15 pF，输入泄漏电流最大 61 nA（125°C 时）
• 通道隔离：通道间串扰典型 -95 dB，记忆串扰典型 -85 dB

3. 关键功能参数

• 接口与控制：SPI 串行接口（SDI/SDO/SCLK/CS），支持 MSB 优先数据格式
• 通道模式：支持手动、自动 1、自动 2 三种通道测序模式，可灵活配置通道扫描顺序
• 辅助功能：4 个可编程 GPIO 引脚，每通道支持 2 个可编程报警阈值（高 / 低）
• 参考特性：外部参考电压 2V-3V，推荐搭配 REF5025 等低噪声参考源，需 10 μF 去耦电容

二、关键功能特性

1. 灵活的通道与模式配置

• 通道测序：手动模式可逐帧指定通道，自动 1 模式支持预编程通道序列扫描，自动 2 模式可配置扫描终止通道
• 输入范围切换：通过寄存器配置两种输入范围（0V-Vref 或 0V-2×Vref），适配不同幅度模拟信号
• 低功耗设计：支持软件掉电和 GPIO 控制掉电模式，掉电后快速唤醒，适配电池供电系统

2. 高可靠性与汽车级特性

• 抗干扰能力：ESD 防护等级 HBM H2、CDM C4B，符合汽车电子严苛的电磁兼容要求
• 报警功能：每通道可独立设置高 / 低报警阈值，报警状态可通过 GPIO 输出提示
• 稳定性：全温范围性能稳定，电源抑制比优异，适应汽车等恶劣工作环境

3. 多功能扩展

• GPIO 配置：4 个 GPIO 可独立编程为输入或输出，支持报警输出、电源掉电控制等扩展功能
• 数据交互：SPI 接口支持同时传输通道地址、转换数据及 GPIO 状态，简化系统通信
• 校准支持：通过外部参考源和寄存器配置，可补偿增益和偏移误差，提升测量精度

三、典型应用场景

• 汽车电子：汽车电源系统监控、传感器信号采集、车载设备状态监测
• 工业控制：低功耗数据采集系统、电源供应监控
• 电池供电设备：便携式仪器、电池管理系统（BMS）

四、设计与使用建议

1. 输入与参考设计

• 输入调理：每个通道建议并联 150 pF 滤波电容，减少通道切换时的电荷干扰；源阻抗建议不超过 250 Ω（2×Vref 范围）或 100 Ω（1×Vref 范围）
• 参考配置：外部参考源需低噪声、低漂移，REFP 引脚就近配置 10 μF 去耦电容，确保参考电压稳定
• 报警设置：根据应用需求通过寄存器配置每通道高 / 低报警阈值，报警输出可映射至 GPIO 引脚

2. 电源与布线

• 电源配置：模拟电源与数字电源独立供电，各电源引脚就近并联 1 μF 去耦电容，模拟地与数字地单点连接
• PCB 布局：将模拟输入通道与数字信号线分区布线，减少串扰；REFP/REFM 引脚线路远离噪声源，避免过孔
• 静电防护：操作时采取 ESD 防护措施，避免器件因静电损坏

3. 模式与参数选择

• 通道模式：多通道循环监测场景选择自动 1 或自动 2 模式，单点精准测量场景选择手动模式
• 功耗优化：非采样时段启用掉电模式，可通过寄存器或 GPIO 控制，降低系统功耗
• 精度优化：关键测量场景选择 2.5V 参考电压（0V-2.5V 输入范围），提升测量分辨率；避免输入信号超出量程，防止失真