ADC0801、ADC0802、ADC0803、ADC0804 和 ADC0805 器件均采用 CMOS 8 位逐替 使用差分電位階梯的逼近轉換器 （ADC） – 類似于 256R 產品。這些轉換器設計用于允許與NSC800和INS8080A衍生產品一起運行 控制總線帶有三態輸出鎖存器，直接驅動數據總線。這些ADC看起來像 存儲器位置或微處理器的 I/O 端口，無需接口邏輯。
*附件：adc0802-n.pdf

差分模擬電壓輸入允許增加共模抑制和 偏移模擬零輸入電壓值。此外，電壓基準輸入可以 調整為允許將任何較小的模擬電壓跨度編碼到完整的 8 位分辨率。

特性

• 與 8080-μP 導數兼容 – 無需
  接口邏輯 – 訪問時間 135 ns
• 與所有微處理器的簡單接口，或
  作為獨立設備運行
• 差分模擬電壓輸入
• 邏輯輸入和輸出符合MOS和
  TTL電壓電平規范
• 與 2.5V （LM336） 基準電壓源配合使用
• 片上時鐘發生器
• 0V 至 5V 模擬輸入電壓范圍，
  采用 5V 單電源
• 無需零調整
• 0.3 英寸標準寬度 20 引腳 DIP 封裝
• 20引腳模制芯片載體或小外形
  封裝
• 按比例或 5 V 運行 直流 ， 2.5 伏 直流 ，或模擬量程調整電壓基準
• 主要技術參數
  • 分辨率：8位
  • 總誤差：±1/4 LSB、±1/2 LSB 和 ±1 LSB
  • 轉換時間：100 μs

參數

方框圖

ADC080x 系列（含 ADC0801/02/03/04/05）是德州儀器（TI）推出的通用型 8 位模數轉換器（ADC），核心優勢為微處理器（μP）直接兼容、單電源供電與靈活的接口設計，專為溫度傳感器、電壓源、傳感器信號轉換等工業控制與數據采集場景設計。器件采用逐次逼近架構，支持差分模擬輸入與多種參考電壓配置，文檔版本為 SNOSBI1C，發布于 2009 年 11 月，2015 年 6 月修訂，提供 20 引腳 PDIP 與 SOIC 封裝，工作溫度范圍 - 40°C 至 85°C（部分型號 0°C 至 70°C）。

一、核心參數與性能特性

1. 基礎規格

• ADC 性能 ：8 位分辨率，無丟失碼；總誤差因型號而異，ADC0801 最小（±1/4 LSB），ADC0804/05 最大（±1 LSB）；無需調零，差分模擬輸入范圍 0 V 至 5 V（單 5 V 供電），支持偏移與共模噪聲抑制。
• 動態與時序性能 ：轉換時間 100 μs（時鐘 640 kHz 時），轉換速率最高 9708 次 / 秒（自由運行模式）；訪問時間 135 ns（典型值），三態輸出可直接驅動數據總線；內部集成時鐘發生器，支持外部 RC 振蕩或外部時鐘輸入（100 kHz-1.46 MHz）。
• 接口特性 ：兼容 8080、Z-80、6800 等 8 位微處理器，無需額外接口邏輯；控制引腳（CS、RD、WR）支持 TTL/MOS 電平；8 位并行數據輸出（DB0-DB7），INTR 引腳提供轉換完成中斷指示。

2. 供電與功耗

• 供電范圍 ：單電源供電 4.5 V-5.5 V（標稱 5 V），VCC 可兼作參考電壓，也可通過 VREF/2 引腳接入 2.5 V 等外部參考。
• 功耗表現 ：典型供電電流 1.1 mA-2.5 mA（依型號與時鐘頻率），低功耗特性適配電池供電與嵌入式系統。

3. 封裝與環境適應性

• 封裝類型 ：20 引腳 PDIP（26.073mm×6.604mm）與 SOIC（12.80mm×7.50mm）封裝，結到環境熱阻 38.5°C/W（PDIP）、63.8°C/W（SOIC），適配傳統與小型化 PCB 布局。
• 可靠性 ：ESD 防護（HBM ±800 V）；存儲溫度范圍 - 65°C 至 150°C，引腳焊接溫度 220°C-300°C（依封裝類型），滿足工業級應用要求。

4. 關鍵功能特性

• 通用適配功能 ：差分輸入設計提升共模抑制比，可抵消固定偏移電壓（如 4-20 mA 電流環轉換）；支持比例縮放模式或固定參考模式，VREF/2 引腳可調整輸入電壓跨度，實現小信號滿分辨率轉換。
• 系統集成特性 ：三態輸出鎖存器直接驅動微處理器數據總線；內部時鐘發生器簡化外圍電路，外部僅需 RC 元件即可振蕩；支持自由運行（連續轉換）與中斷驅動兩種工作模式，適配不同系統時序需求。

二、工作模式與功能原理

1. 核心架構

采用 “差分輸入采樣→逐次逼近寄存器（SAR）→256R 電阻網絡→比較器→三態輸出鎖存器” 架構，通過 CS（片選）、WR（寫 / 啟動）、RD（讀）引腳控制轉換流程：WR 引腳低電平啟動轉換，轉換完成后 INTR 引腳拉低，RD 引腳低電平讀取數據并復位 INTR。

2. 主要工作模式

3. 關鍵功能細節

• 參考電壓配置 ：支持三種參考模式，VCC 作為參考（5 V 跨度）、VREF/2 接 2.5 V（2.5 V 跨度）、外部調整 VREF/2 實現自定義跨度（如 0.5 V-3.5 V 輸入）。
• 差分輸入應用 ：VIN (-) 引腳可接入偏移電壓，實現輸入信號零點偏移（如抵消傳感器基線電壓），同時提升共模噪聲抑制能力。
• 時鐘配置 ：內部時鐘通過 CLK R（電阻）與 CLK IN（電容）構成 RC 振蕩，典型 640 kHz 時鐘對應 100 μs 轉換時間；也可通過 CLK IN 引腳接入外部時鐘，靈活調整轉換速率。

三、應用場景與設計建議

1. 典型應用領域

• 工業過程控制、便攜式儀器、溫度 - 數字轉換系統、傳感器信號采集、微處理器數據采集模塊。

2. 設計關鍵要點

• 電源設計 ：VCC 引腳就近并聯 1 μF 鉭電容與 0.1 μF 陶瓷電容濾波，減少電源噪聲影響；模擬地（A GND）與數字地（D GND）單點連接，避免串擾。
• 輸入與參考設計 ：模擬輸入源電阻建議≤5 kΩ，高阻源需避免輸入旁路電容（防止電荷泵效應）；小信號轉換時，通過 VREF/2 引腳接入精準參考（如 LM336 2.5 V）提升精度。
• 微處理器接口 ：直接映射為內存或 I/O 端口，無需額外緩沖；中斷模式下，INTR 引腳接微處理器中斷請求端，減少 CPU 占用；多器件并行時，通過 CS 引腳地址解碼實現通道擴展。
• 布線與防護 ：模擬輸入線遠離數字信號線，建議屏蔽布線；未使用的模擬通道，交流耦合時接交流地，直流耦合時接 VCMO，避免懸空引入噪聲。