該ADS7128是一款易于使用的8通道、多路復(fù)用、12位逐次逼近寄存器模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SAR ADC）。八個(gè)通道可以獨(dú)立配置為模擬輸入、數(shù)字輸入或數(shù)字輸出。該器件具有用于ADC轉(zhuǎn)換過程的內(nèi)部振蕩器。

ADS7128通過 I 進(jìn)行通信^2^C 兼容接口，可在自主或單次轉(zhuǎn)換模式下運(yùn)行。該ADS7128使用具有可編程高低閾值、遲滯和事件計(jì)數(shù)器的數(shù)字窗口比較器，通過每個(gè)通道的事件觸發(fā)中斷來實(shí)現(xiàn)模擬看門狗功能。該ADS7128具有內(nèi)置的循環(huán)冗余校驗(yàn) （CRC），用于數(shù)據(jù)讀/寫作和上電配置。該ADS7128具有均方根 （RMS） 模塊，可計(jì)算任何模擬輸入通道的 16 位真實(shí) RMS 結(jié)果。集成的過零檢測(cè) （ZCD） 模塊允許在可配置閾值交叉點(diǎn)附近進(jìn)行瞬態(tài)抑制和滯后。
*附件：ads7128.pdf

特性

• 小包裝尺寸：
  • 3 毫米× 3 毫米 WQFN
• 8 個(gè)通道可配置為以下任意組合：
  • 多達(dá) 8 個(gè)模擬輸入、數(shù)字輸入或數(shù)字輸出
• 用于 I/O 擴(kuò)展的 GPIO：
  • 漏極開路、推挽式數(shù)字輸出
• 模擬看門狗：
  • 每個(gè)通道的可編程閾值
  • 瞬態(tài)抑制的事件計(jì)數(shù)器
• 寬工作范圍：
  • AVDD：2.35 V 至 5.5 V
  • DVDD：1.65 V 至 5.5 V
  • –40°C 至 +85°C 溫度范圍
• 用于讀/寫作的 CRC：
  • 數(shù)據(jù)讀/寫時(shí)的 CRC
  • 上電配置時(shí)的 CRC
• 我^2^C接口：
  • 高達(dá) 3.4 MHz（高速模式）
  • 8 個(gè)可配置的 I^2^C 地址
• 可編程平均濾波器
• 均方根模塊：
  • 16位真有效值輸出
  • 可編程 RMS 時(shí)間窗口
• 過零檢測(cè)模塊：
  • ZCD 輸出對(duì)應(yīng)于任何模擬輸入
  • 內(nèi)置瞬態(tài)抑制和遲滯
  • 數(shù)字可調(diào)檢測(cè)閾值

參數(shù)

方框圖

ADS7128 是德州儀器推出的 8 通道 12 位逐次逼近型模數(shù)轉(zhuǎn)換器（SAR ADC），核心優(yōu)勢(shì)為 I2C 接口兼容性、多功能通道配置、集成 RMS/ZCD 模塊及高可靠性，專為混合信號(hào)采集、工業(yè)控制及消費(fèi)電子場(chǎng)景設(shè)計(jì)。

核心參數(shù)與特性

1. 基礎(chǔ)性能：分辨率 12 位，無丟失碼；DNL 最大 ±0.75 LSB，INL 最大 ±1.5 LSB，DC 精度優(yōu)異；采樣率最高 1 kSPS，轉(zhuǎn)換時(shí)間 600 ns（自主模式）。
2. 信號(hào)性能：2 kHz 輸入時(shí) SINAD 達(dá) 72.8 dB、THD 低至 -92.3 dB，SFDR 典型值 94 dB；通道間串?dāng)_ -100 dB，抗干擾能力強(qiáng)。
3. 輸入與供電：模擬輸入范圍 0 V 至 AVDD，AVDD 供電 2.35 V-5.5 V，DVDD 供電 1.65 V-5.5 V；工作溫度范圍 -40°C 至 85°C，采用 16 引腳 WQFN 封裝（3mm×3mm），占用空間小。
4. 附加特性：支持 CRC 校驗(yàn)（數(shù)據(jù)讀寫及上電配置），集成可編程平均濾波器（2-128 倍過采樣）、16 位真 RMS 計(jì)算模塊及零交叉檢測(cè)（ZCD）模塊。

核心功能模塊

• 通道配置：8 個(gè)通道可獨(dú)立配置為模擬輸入、數(shù)字輸入或數(shù)字輸出（GPIO），GPIO 支持推挽 / 開漏驅(qū)動(dòng)模式，簡(jiǎn)化混合信號(hào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
• 通信接口：I2C 兼容接口，支持標(biāo)準(zhǔn) / 快速 / 高速模式，最高時(shí)鐘頻率 3.4 MHz，可通過外部電阻配置 8 種 I2C 地址，適配多設(shè)備組網(wǎng)。
• 信號(hào)處理：RMS 模塊支持可編程時(shí)間窗口計(jì)算，ZCD 模塊帶暫態(tài)抑制與滯后特性，數(shù)字窗口比較器可配置每通道閾值與事件計(jì)數(shù)。
• 工作模式：支持手動(dòng)、自動(dòng)序列及自主三種轉(zhuǎn)換模式，可靈活適配不同采集場(chǎng)景需求。

應(yīng)用場(chǎng)景

適用于移動(dòng)機(jī)器人 CPU 板、冰箱冰柜、數(shù)字萬用表（DMM）、機(jī)架服務(wù)器等，尤其適配需要多通道混合信號(hào)采集、高精度監(jiān)測(cè)且對(duì) PCB 空間要求苛刻的工業(yè)及消費(fèi)電子場(chǎng)景。

設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1. 接口配置：I2C 總線負(fù)載需滿足要求（高速模式下 CB＜100 pF），ADDR 引腳通過外部電阻配置地址，推薦使用 1% 精度電阻。
2. 供電設(shè)計(jì)：AVDD 與 DVDD 可短接實(shí)現(xiàn)單電源供電，各電源引腳就近放置 1 μF 陶瓷去耦電容，DECAP 引腳需外接 0.1 μF-4.7 μF 去耦電容。
3. 布局規(guī)范：模擬信號(hào)與數(shù)字線路分開布線，避免交叉干擾；AVDD 作為參考電壓，其去耦電容需靠近器件放置，采用低阻抗接地。
4. 配置要點(diǎn)：通過寄存器可啟用 CRC 校驗(yàn)、平均濾波、RMS 計(jì)算等功能；自主模式下可設(shè)置閾值報(bào)警，減少主機(jī)開銷。