ADS1246、ADS1247和ADS1248高度集成、精準，都是24位 模數轉換器（ADC）。這些設備配備了板載、低噪聲、可編程增益 放大器（PGA），一種具有單周期穩(wěn)定數字濾波器的高精度δσ（ΔΣ）ADC， 一個內部振蕩器。ADS1247和ADS1248還內置了極低的漂移電壓 參考標準為10 mA輸出容量，并配有兩條匹配的可編程電流數模 轉換器（DAC）。這些設備為溫度傳感器提供了完整的前端解決方案 應用包括熱耦合器、熱敏電阻和電阻溫度檢測器 （RTD）。
*附件：ads1246.pdf

輸入復用器支持ADS1248四個差分輸入，兩個 ADS1247，ADS1246。此外，多路復用器存在傳感器燒毀 檢測、熱電偶電壓偏置、系統(tǒng)監(jiān)控以及通用數字I/O設備 （ADS1247和ADS1248）。板載的低噪聲PGA可選擇增益范圍為1到128。The ΔΣ 調制器和可調數字濾波器僅能在一個周期內穩(wěn)定，便于快速通道循環(huán) 使用輸入復用器，支持最高2 kSPS的數據速率。對于數據速率為20 SPS或以下， 濾波器會排除50赫茲和60赫茲的干涉。

特性

• 24位，沒有缺失的代碼
• 可編程數據速率最高可編程為2 kSPS
• 所有數據速率的單周期穩(wěn)定
• 同時在20 SPS下實現(xiàn)50赫茲和60赫茲的抑制
• 模擬復用器，具有8個（ADS1248）和4
  個（ADS1247）獨立可選輸入
• 低噪聲PGA：48 nVRMSPGA時 = 128
• 雙匹配可編程激勵電流源
• 低漂移內部2.048伏參考：
  10 ppm/°C（最大）
• 傳感器燒毀檢測
• 4或8個通用I/O（ADS1247，ADS1248）
• 內部溫度傳感器
• 電源和電壓裁判監(jiān)控（ADS1247，ADS1248）
• 自我與系統(tǒng)校準
• 兼容SPI?的串行接口
• 模擬電源：單極（2.7 V至5.25 V）和雙極（±2.5 V）工作
• 數字電源：2.7 V 至 5.25 V
• 工作溫度 –40°C 至 125°C
• 應用
  • 溫度傳感器測量：
    • RTD、熱電偶和熱敏電阻
  • 壓力測量
  • 流量計
  • 工廠自動化與工藝控制

參數

方框圖

一、產品核心概述

ADS124x 系列（含 ADS1246/ADS1247/ADS1248）是德州儀器推出的高精度 ΔΣ 架構 ADC，專為傳感器測量場景設計，核心優(yōu)勢為高集成度、低噪聲與寬適配性。產品分辨率達 24 位，最高采樣率 2kSPS，工作溫度范圍 -40°C125°C，采用 TSSOP 封裝（16/20/28 引腳），支持單極性（2.7V5.25V）與雙極性（±2.5V）供電，集成可編程增益放大器（PGA）、輸入多路選擇器、 excitation 電流源等功能，適用于 RTD、熱電偶、熱敏電阻等傳感器信號采集，廣泛應用于溫度測量、壓力檢測、工業(yè)自動化等場景。

二、關鍵特性與規(guī)格

1. 核心性能參數

• 分辨率與線性度 ：24 位無丟失碼，積分非線性誤差（INL）典型 6ppm，輸入失調電壓 ±15μV，增益誤差 ±0.02%，溫漂低至 10ppm/°C（內部基準），測量精度優(yōu)異。
• 動態(tài)性能：可編程增益放大器（PGA）增益 1128 倍，低噪聲模式下輸入噪聲 48nVrms（PGA=128）；信號與噪聲 + 失真比（SINAD）隨采樣率優(yōu)化，電源抑制比（PSRR）100135dB，共模抑制比（CMRR）80~125dB，抗干擾能力強。
• 輸入與參考：ADS1246 支持 1 路差分輸入，ADS1247 支持 4 路，ADS1248 支持 8 路；參考電壓支持內部（2.048V，溫漂 10ppm/°C 最大）或外部（0.5V~AVDD-AVSS-1V），參考輸入電流 30nA，負載調節(jié) 50μV/mA。
• 功耗與輸出：功耗隨采樣率動態(tài)調整，20SPS（3.3V 供電）時典型 1.4mW，掉電功耗 0.1~0.2μA；數據格式為二進制補碼，SPI 兼容串行輸出，支持連續(xù) / 單次讀取模式。

2. 核心功能

• 高集成傳感支持：ADS1247/ADS1248 內置雙匹配可編程 excitation 電流源（50μA~1.5mA），支持傳感器激勵；集成傳感器 burnout 檢測（0.5/2/10μA），可診斷傳感器故障。
• 靈活信號調理：PGA 增益 1/2/4/8/16/32/64/128 可選，數字濾波器支持 5~2000SPS 采樣率切換，20SPS 及以下速率時可同時抑制 50Hz/60Hz 工頻干擾，單周期穩(wěn)定，支持多通道快速切換。
• 系統(tǒng)級校準：支持自校準、系統(tǒng)偏移校準與系統(tǒng)增益校準，通過 24 位偏移（OFC）和滿量程（FSC）寄存器修正誤差，校準后精度進一步提升。
• 多功能擴展：ADS1247/ADS1248 含 4/8 路 GPIO 引腳，支持通用 I/O 功能；內置溫度傳感器（405μV/°C），可實現(xiàn)冷端補償或環(huán)境溫度監(jiān)測；支持電源與參考電壓監(jiān)測，提升系統(tǒng)可靠性。

三、封裝與引腳

1. 封裝信息

• TSSOP 封裝：ADS1246 為 16 引腳（5.00mm×4.40mm），ADS1247 為 20 引腳（6.50mm×4.40mm），ADS1248 為 28 引腳（9.70mm×4.40mm）；MSL 等級 1~2，支持 260°C 回流焊，符合 RoHS 標準，ESD 防護等級：人體模型 2000V、充電器件模型 500V。

2. 關鍵引腳功能

• 電源與地：AVDD/AVSS（模擬供電）、DVDD/DGND（數字供電），需就近并聯(lián) 0.1μF 陶瓷電容去耦。
• 輸入與參考：AINP/AINN（差分輸入，ADS1247/ADS1248 擴展為 AIN0~AIN7）；REFP/REFN（參考電壓輸入），ADS1248 支持雙參考輸入（REFP0/REFN0、REFP1/REFN1）。
• 控制與輸出：SCLK/DIN/DOUT/CS（SPI 接口）、DRDY（數據就緒）、START（轉換啟動）、RESET（復位）；ADS1247/ADS1248 含 IEXC1/IEXC2（excitation 電流輸出）、GPIO 引腳。

四、工作模式與核心功能

1. 核心工作模式

• 采樣模式：支持單次 / 連續(xù)轉換，采樣率 5~2000SPS 可編程，數字濾波器單周期穩(wěn)定，多通道切換無延遲。
• 低功耗模式：支持睡眠模式（SLEEP 命令）與掉電模式，掉電電流低至 0.1μA，適配電池供電場景。
• 校準模式：自校準（內部短路輸入）、系統(tǒng)偏移校準（外部零輸入）、系統(tǒng)增益校準（外部滿量程輸入），校準后自動更新 OFC/FSC 寄存器。
• 輸入模式：支持差分、單端（需偏置到共模電壓）輸入，ADS1247/ADS1248 可通過多路選擇器切換通道與傳感器類型。

2. 關鍵功能

• excitation 電流源：ADS1247/ADS1248 內置雙路匹配電流源，電流 50μA~1.5mA 可編程，匹配誤差 ±0.15%，支持 3 線 RTD 引線電阻補償。
• 共模電壓適配：PGA 共模輸入電壓范圍需滿足 AVSS+0.1V + (VIN_MAX×Gain)/2 ≤ VCM ≤ AVDD-0.1V - (VIN_MAX×Gain)/2，單極性供電時建議偏置到 mid-supply。
• 串行接口：SPI 兼容接口，支持 RDATAC（連續(xù)讀取）、SDATAC（停止連續(xù)讀取）命令，數據 24 位二進制補碼輸出，DRDY 引腳指示轉換狀態(tài)，支持多設備同步。

五、應用場景與設計支持

1. 典型應用

• 溫度測量：3 線 / 4 線 RTD（-200°C850°C）、K 型熱電偶（-200°C1250°C），支持冷端補償。
• 工業(yè)傳感：電阻橋壓力傳感器、流量傳感器、工業(yè)過程控制中的小信號采集。
• 高精度測量：醫(yī)療設備、實驗室儀器、電池管理系統(tǒng)中的高精度數據采集。

2. 設計資源

• 電源與去耦：模擬與數字電源獨立供電，AVDD/DVDD 引腳就近并聯(lián) 0.1μF 陶瓷電容，嘈雜環(huán)境可添加 1~47μF 鉭電容濾波；模擬地與數字地單點共地，減少干擾。
• 布局要點：模擬區(qū)域與數字區(qū)域分離，輸入走線短且遠離時鐘信號；參考電壓引腳需低噪聲設計，VREFOUT 與 VREFCOM 之間并聯(lián) 1~47μF 電容穩(wěn)定；模擬輸入添加 RC 濾波（建議截止頻率為采樣率的 10 倍）。
• 輸入驅動：傳感器信號需匹配 PGA 輸入范圍，高源阻抗場景需添加緩沖器；單端輸入需通過偏置電阻將共模電壓拉至 mid-supply，避免 PGA 飽和。
• 校準建議：上電后、溫度變化或增益調整后需執(zhí)行校準；3 線 RTD 測量建議采用電流斬波技術，抵消電流源匹配誤差。

六、可靠性與訂單信息

• 可靠性保障：絕對最大額定值：AVDD 5.5V，引腳電壓 -0.3V~AVDD+0.3V，結溫 150°C，符合工業(yè)級可靠性標準。
• 可訂購型號：ADS1246IPWR（16 引腳 TSSOP，2000 片 / 卷）、ADS1247IPWR（20 引腳 TSSOP，2000 片 / 卷）、ADS1248IPWR（28 引腳 TSSOP，2000 片 / 卷），引腳鍍層 NIPDAU，工作溫度 -40°C~105°C/125°C。