ADS79xx-Q1 器件系列由多通道 8 位、10 位和 12 位模數轉換器 （ADC） 組成。這些器件包括一個基于電容的逐次逼近寄存器（SAR）ADC，具有固有的采樣和保持功能。ADS79xx-Q1器件具有多種功能和出色的性能，適用于需要監控多個通道的各種應用。

ADS79xx-Q1器件在2.7 V至5.25 V的寬模擬電源范圍內工作。這些器件具有極低的功耗，適用于電池供電和隔離電源應用。

4通道和8通道器件采用30引腳TSSOP封裝。12通道和16通道器件采用38引腳TSSOP封裝。
*附件：ads7954-q1.pdf

特性

• 符合汽車應用標準
• AEC-Q100 測試結果如下：
  • 器件溫度等級 1：–40°C 至 125°C
    環境工作溫度范圍
  • 設備 HBM ESD 分類等級 H2
  • 設備 CDM ESD 分類級別 C4B
• 產品系列：
  • 8位、10位和12位分辨率
  • 4、8、12 通道器件共享 16 通道封裝
• 1MHz采樣率串行器件
• 模擬電源范圍：2.7 V 至 5.25 V
• I/O 電源范圍：1.7 V 至 5.25 V
• 兩個 SW 可選單極性輸入范圍：
  • （0 V 至 2.5 V）或（0 V 至 5 V）
• 通道選擇的自動和手動模式
• 每個通道有兩個可編程報警級別
• 四個可單獨配置的GPIO
• 典型功耗：14.5 mW （V （+VA） = 5 伏，伏 （+VBD） = 3 V），1 MSPS
• 掉電電流 （1 μA）
• 30引腳和38引腳TSSOP封裝

參數

方框圖

ADS7954-Q1 是德州儀器 ADS79xx-Q1 系列中的 10 位 4 通道 ADC 器件，符合 AEC-Q100 車規標準，核心優勢為微功耗、寬電壓適配及靈活的可編程功能，適用于汽車電子、電源監控等低功耗多通道數據采集場景。

一、核心產品參數

1. 基礎規格

• 分辨率與通道：10 位分辨率，無丟失碼；4 個單端輸入通道
• 采樣與轉換性能：最高 1 MSPS 采樣速率，20 MHz SCLK 下轉換時間 800 ns，采集時間 325 ns
• 封裝與溫度：30 引腳 TSSOP 封裝（7.80 mm×4.40 mm），車規級工作溫度 -40°C 至 125°C
• 電源與功耗：模擬電源 2.7-5.25 V，I/O 電源 1.7-5.25 V；典型功耗 14.5 mW（5 V 模擬電、3 V I/O 電，1 MSPS），掉電電流僅 1 μA

2. 輸入與性能特性

• 輸入范圍：兩種可選單極性范圍（0-2.5 V 或 0-5 V），依賴 2-3 V 外部參考電壓（典型 2.5 V）
• 靜態性能：積分非線性（INL）±0.5 LSB，微分非線性（DNL）±0.5 LSB，偏移誤差 ±0.5 LSB，增益誤差 ±0.1 LSB
• 動態性能：100 kHz 輸入時，SNR 最小 60 dB，SFDR 典型 82 dB，THD 典型 -80 dB；全功率帶寬 47 MHz
• 輸入特性：輸入電容 15 pF，125°C 時輸入泄漏電流最大 61 nA；通道間隔離串擾 -95 dB，記憶串擾 -85 dB

3. 接口與控制

• 數字接口：SPI 兼容串行接口（CS、SCLK、SDI、SDO），SCLK 最高 20 MHz，數據格式 MSB 優先
• 可編程功能：4 個獨立配置 GPIO 引腳，支持 GPI/GPO 或告警、掉電控制等專用功能
• 告警功能：每通道支持 2 個可編程告警閾值（高 / 低），告警輸出可映射至 GPIO

二、關鍵功能特性

1. 通道工作模式

• 三種測序模式：手動模式（逐幀指定通道）、自動 1 模式（預編程通道序列掃描）、自動 2 模式（從通道 0 掃描至指定最后通道）
• 默認模式：上電或復位后默認進入手動模式，默認采集通道 0

2. 低功耗與電源管理

• 掉電控制：支持通過寄存器指令（DI05 位）或 GPIO3 引腳（配置為 PD 輸入）兩種掉電方式，掉電狀態功耗 1 μA
• 電源適配：模擬電源與 I/O 電源可獨立配置，適配電池供電系統的寬電壓需求

3. 擴展功能

• GPIO 多功能：4 個 GPIO 可靈活配置為普通 I/O、高 / 低告警輸出、掉電控制輸入等
• 外部參考要求：需搭配低噪聲帶隙參考源（如 REF5025），REFP 引腳需就近配置 10 μF 去耦電容

三、典型應用場景

• 汽車電子：汽車系統中的多通道傳感器信號采集、電源監控
• 電池供電設備：低功耗便攜式數據采集系統
• 工業控制：電源供應狀態監控、低速模擬信號采集
• 通用數據采集：需要 4 通道、10 位分辨率且低功耗的場景

四、設計與使用建議

• 輸入驅動：無緩沖時源阻抗建議 ≤100 Ω（1xREF 范圍）或 ≤250 Ω（2xREF 范圍）；高源阻抗場景建議添加 OPA192 等緩沖器
• 參考電路：REFP 與 REFM 引腳需短距離布線，加強去耦以保證低噪聲性能
• PCB 布局：模擬地與數字地單點連接，電源引腳就近配置 1 μF 陶瓷去耦電容；數字信號線與模擬輸入路徑分離，避免串擾
• 模式選擇：連續多通道掃描優先選擇自動模式，靈活指定通道采集選擇手動模式