ADS1260和ADS1261 （ADS126x） 是精密的 40kSPS、三角積分 （ΔΣ） 模數轉換器 （ADC），包括一個可編程增益放大器 （PGA）。這些器件還包括精密基準電壓源和內部故障監控器。傳感器就緒型ADC為最苛刻的測量（例如稱重秤和電阻溫度檢測器（RTD））提供了高精度的單芯片解決方案。

ADC包含一個輸入信號多路復用器、一個低噪聲PGA（增益為1至128）、一個24位ΔΣ調制器、一個精密基準電壓源和一個可編程數字濾波器。
*附件：ads1260.pdf

高阻抗PGA輸入（1 GΩ）可減少由于傳感器負載而導致的測量誤差。該ADS1260支持三個差分或五個單端輸入。該ADS1261支持5個差分或10個單端輸入。集成電流源簡化了 RTD 的測量。

靈活的數字濾波器可編程用于單周期穩定轉換，同時提供50 Hz和60 Hz線路周期抑制。信號和參考監視器、溫度傳感器和 CRC 數據驗證使數據可靠性更高。

ADS126x是引腳兼容器件，采用5mm×5mm VQFN封裝，額定溫度范圍為–40°C至+125°C。

特性

• 24 位高精度 ADC
  • 失調漂移：1 nV/°C
  • 增益漂移：0.5 ppm/°C
  • 噪聲：30 nV 有效值 （20 SPS，增益 = 128）
  • 線性度：2 ppm
• CMOS PGA增益：1至128
• 寬輸入電壓范圍：±7 mV 至 ±5 V
• 數據速率：2.5 SPS 至 40 kSPS
• 2.5V 基準電壓源：2 ppm/°C
• 同時提供 50 Hz 和 60 Hz 抑制模式
• 單周期建立模式
• 信號和參考監視器
• 5V 或 ±2.5V 電源
• 內部溫度傳感器
• 循環冗余校驗 （CRC）
• 勵磁電流源
• 傳感器燒壞電流源
• 四個通用輸入/輸出 （ADS1261）
• 橋式傳感器交流勵磁 （ADS1261）
• 5mm × 5mm VQFN 封裝

參數

方框圖

ADS126x 系列是德州儀器推出的高精度 24 位 ΔΣ 模數轉換器（ADC），核心優勢為超低漂移、高輸入阻抗與豐富的傳感器適配功能，集成可編程增益放大器（PGA）、激勵電流源與多種校準模式，適用于稱重秤、RTD 溫度測量、PLC 模擬輸入模塊等高精度數據采集場景。

一、核心產品特性與參數

1. 分辨率與精度

• 分辨率為 24 位無丟失碼，積分非線性誤差（INL）最大 ±15 ppm FSR，線性度達 2 ppm，精度表現卓越。
• 漂移特性優異：偏移漂移低至 1 nV/°C，增益漂移 0.5 ppm/°C，參考源溫漂（B 級型號）最大 12 ppm/°C，長期穩定性強。
• 噪聲性能：20 SPS、增益 128 時輸入參考噪聲僅 30 nV RMS，信噪比（SNR）隨配置優化，適配低信號電平傳感器。

2. 通道與輸入配置

• 通道規格：ADS1260 支持 5 路單端 / 3 路差分輸入，ADS1261 支持 10 路單端 / 5 路差分輸入，滿足多通道采集需求。
• 輸入范圍：±7 mV~±5 V（隨 PGA 增益可調），輸入阻抗 1 GΩ（PGA 模式），適配應變片、熱電偶、RTD 等多種傳感器。
• PGA 增益：1~128 可編程，支持旁路模式，擴展輸入電壓至模擬電源范圍。

3. 采樣速率與濾波

• 采樣速率：2.5 SPS40 kSPS 可調，支持 Sinc1Sinc5 及 FIR 濾波模式，FIR 模式可同時抑制 50 Hz/60 Hz 工頻干擾。
• 濾波特性：Sinc 濾波器通過調整階數平衡噪聲與響應速度，FIR 模式實現單周期穩定轉換，適配不同動態響應需求。

4. 電源與環境

• 電源配置：模擬電源（AVDD/AVSS）支持單 5V 或 ±2.5V 雙極性供電，數字電源（DVDD）2.7V5.25V，功耗 3.8 mA6.5 mA（PGA 模式），低功耗特性突出。
• 工作溫度范圍 - 40°C~+125°C，采用 5mm×5mm 32 引腳 VQFN 封裝，焊球材質 NIPDAU，符合 RoHS 標準，MSL 等級 3（260°C 峰值回流，168 小時存儲）。

二、關鍵功能與優勢

1. 傳感器適配功能

• 集成兩路可編程激勵電流源（IDAC1/IDAC2），電流范圍 50 μA~3000 μA，支持 RTD、橋式傳感器供電，匹配誤差 ±0.1%。
• 具備傳感器燒斷檢測電流源（0.05 μA~10 μA），可診斷傳感器開路故障，保障系統可靠性。
• 支持 2 線 / 4 線 AC 激勵模式（僅 ADS1261），抵消引線電阻與偏移誤差，優化橋式傳感器測量精度。

2. 校準與補償

• 提供自校準（SFOCAL）、系統校準（SYOCAL）、增益校準（GANCAL）三種模式，支持 24 位偏移與滿量程校準寄存器，可補償系統誤差。
• 支持斬波模式（Chop Mode），進一步降低偏移與 1/f 噪聲，提升超低電平信號測量精度。

3. 輔助功能

• 內置 2.5V 參考源（輸出電流 ±10 mA），支持外部參考輸入，參考電壓監測功能可檢測異常狀態。
• 集成內部溫度傳感器（精度 ±0.5°C），支持電源電壓回讀，便于系統狀態監控。
• 支持循環冗余校驗（CRC），保障數據傳輸可靠性，配備 4 路 GPIO（僅 ADS1261），可實現 AC 激勵驅動或通用 I/O 功能。

三、典型應用場景

1. 核心應用領域

• 溫度測量：3 線 / 4 線 RTD（如 Pt100）溫度采集，通過雙電流源補償引線電阻誤差，測量范圍 20 Ω~400 Ω。
• 稱重與應變測量：橋式傳感器信號采集，AC 激勵模式抵消零點漂移，適配高精度稱重秤、應變儀。
• 工業自動化：PLC 模擬輸入模塊、過程分析儀器，多通道同步采集，兼容多種工業傳感器。

2. 典型應用電路

• RTD 溫度測量電路 ：采用 500 μA 激勵電流源，通過參考電阻生成 ratiometric 參考電壓，雙電流源補償引線電阻，PGA 增益 8，采樣速率 20 SPS，測量誤差 <±0.02 Ω。
• 橋式傳感器采集電路 ：ADS1261 的 AC 激勵模式驅動橋式傳感器，GPIO 提供切換信號，FIR 濾波抑制工頻干擾，滿量程誤差 < 0.1%。

四、型號差異與訂購信息

1. 核心型號差異

2. 訂購與封裝

• 主要型號：ADS1260BIRHBR（3000 片 / 大卷帶）、ADS1261BIRHBT（250 片 / 小卷帶），B 級型號為高精度版本。
• 封裝統一為 32 引腳 VQFN（5mm×5mm），底部帶散熱焊盤，需連接 PCB 接地平面優化散熱，適配高密度布局。

五、設計與使用建議

1. 電源與布局

• 電源 decoupling：模擬電源引腳就近放置 0.1 μF 陶瓷電容與 10 μF 電解電容，數字與模擬電源分開布線，減少干擾。
• 布局原則：模擬輸入 traces 短且對稱，遠離數字時鐘信號，CAPP/CAPN 引腳外接 4.7 nF C0G 電容，優化抗混疊濾波效果。

2. 校準與配置

• 上電后建議執行系統校準，低速率場景啟用斬波模式，工頻干擾環境優先選擇 FIR 濾波，確保 50 Hz/60 Hz 抑制效果。
• 多通道切換時，預留足夠的建立時間，避免通道串擾，高增益模式下需控制輸入信號幅度，防止 PGA 過載。

3. 傳感器接口

• 連接高阻抗傳感器時，避免長導線，必要時添加 RC 濾波網絡；RTD 測量需匹配激勵電流與參考電阻精度，減少比例誤差。
• 啟用燒斷檢測功能時，注意電流源對測量偏移的影響，可通過校準抵消誤差。