ADS8661和ADS8665属于基于逐次逼近 (SAR) 模数转换器 (ADC) 的集成数据采集系统系列。这些器件具有高速、高精度 SAR ADC、集成模拟前端 (AFE) 输入驱动电路、高达 ±20 V 的过压保护电路以及具有极低温度漂移的片内 4.096V 基准电压源。
这些器件采用单 5V 模拟电源供电,但支持 ±12.288 V、±6.144 V、±10.24 V、±5.12 V 和 ±2.56 V 的真正双极性输入范围,以及 0 V 至 12.288 V、0 V 至 10.24 V、0 V 至 6.144 V 和 0 V 至 5.12 V 的单极性输入范围。增益和失调误差在每个输入范围的指定值内精确调整,以确保高直流精度。输入范围选择通过器件内部寄存器的软件编程完成。无论所选输入范围如何,这些器件都提供高电阻输入阻抗(≥ 1 MΩ)。
多SPI数字接口向后兼容传统SPI协议。此外,可配置的功能简化了与各种主机控制器的接口。
*附件:ads8661.pdf
特性
- 12位ADC,集成模拟前端
- 高速:
- ADS8661:1.25 MSPS
- ADS8665:500 kSPS
- 软件可编程输入范围:
- 双极性范围:±12.288 V、±10.24 V、±6.144 V、±5.12 V 和 ±2.56 V
- 单极性范围:0 V–12.288 V、0 V–10.24 V、0 V–6.144 V 和 0 V–5.12 V
- 5V 模拟电源:1.65V 至 5V I/O 电源
- 恒定电阻输入阻抗 ≥ 1 MΩ
- 输入过压保护:高达 ±20 V
- 片内4.096V基准电压源,具有低漂移
- 卓越的性能:
- DNL:±0.1 LSB;INL:±0.15 LSB
- 信噪比:74分贝;总谐失真:–102 分贝
- ALARM →高、低阈值
- 带菊花链的多SPI™接口
- 扩展的工业温度范围:–40°C 至 +125°C
参数

方框图

ADS866x 是德州仪器推出的集成式数据采集系统(DAQ)系列,包含 ADS8661 和 ADS8665 两个型号,以 12 位 SAR ADC 为核心,集成模拟前端、过压保护和低漂移基准源,支持宽范围可编程输入,专为工业数据采集、模拟输入模块等场景设计。
一、核心特性与关键参数
1. 基础性能
- 分辨率与采样率:12 位分辨率,无丢失码;ADS8661 最高 1.25 MSPS,ADS8665 最高 500 kSPS。
- 输入范围:软件可编程双极性(±2.56 V 至 ±12.288 V)和单极性(0 V 至 5.12 V 至 12.288 V)输入,输入阻抗 ≥1 MΩ。
- 精度与动态性能:DNL ±0.1 LSB,INL ±0.15 LSB;SNR 74 dB,THD -102 dB,SFDR 103 dB,失真抑制能力优异。
2. 核心功能
- 集成保护与基准:输入过压保护达 ±20 V(AVDD=5 V 时),片上 4.096 V 基准源,温度漂移低至 4 ppm/°C。
- 接口特性:multiSPI 接口,兼容标准 SPI 协议,支持菊花链拓扑和双 SDO 输出,最高 SCLK 频率 66.67 MHz。
- 报警功能:支持输入电压高低阈值报警和 AVDD 电源电压监控报警,报警信号可通过引脚或寄存器输出。
3. 供电与功耗
- 供电电压:模拟电源 AVDD 4.75 V-5.25 V,数字电源 DVDD 1.65 V-AVDD,支持独立供电。
- 功耗模式:支持 NAP 低功耗模式和深度掉电模式,掉电模式功耗低至 0.25 μA,适配低功耗场景。
二、产品型号差异
| 型号 | 核心差异 | 适用场景 |
|---|
| ADS8661 | 采样率 1.25 MSPS,响应更快 | 高速数据采集、实时信号监测 |
| ADS8665 | 采样率 500 kSPS,功耗更低 | 低速率、低功耗数据采集模块 |
三、应用场景
适用于模拟输入模块、混合信号模块(AI/AO/DI/DO)、数据采集系统(DAQ)、轨道信号控制等工业场景,尤其适配需要宽输入范围、高抗干扰和高可靠性的采集需求。
四、设计与使用建议
1. 电源与去耦
- 模拟电源(AVDD)和数字电源(DVDD)需分开布线,就近放置 1 μF 陶瓷去耦电容和 10 μF 电解电容,减少噪声耦合。
- 基准源引脚(REFIO、REFCAP)需单独 decoupling,REFIO 搭配 4.7 μF 电容,REFCAP 搭配 10 μF 电容,保证基准稳定性。
2. 输入与保护
- 输入信号需匹配源阻抗,AIN_P 与 AIN_GND 引脚对称布线,减少地电位差影响。
- 虽内置过压保护,但建议外部增加 ESD 和浪涌保护器件,避免长时间过压损坏。
3. 布局要点
- 区分模拟与数字区域,采用单点接地平面,模拟信号远离数字信号线。
- 所有接地引脚通过短路径连接到地平面,去耦电容紧贴电源引脚,避免过孔,降低阻抗。
五、封装与订购信息
- 封装规格:16 引脚 TSSOP(PW)封装,尺寸 5.00 mm×4.40 mm,最大高度 1.2 mm,适配高密度 PCB 布局。
- 订购型号:批量供应型号如 ADS8661IPWR(2000 个 / 卷)、ADS8665IPW(90 个 / 管),符合 RoHS 标准,MSL 等级 3,峰值回流温度 260°C。
六、寄存器与配置
- 核心寄存器:涵盖设备 ID、复位与功耗控制、输入范围选择、报警阈值设置等 9 个配置寄存器,支持通过 SPI 读写。
- 配置灵活:可通过寄存器选择输入范围、接口协议、报警使能、低功耗模式等,适配不同应用需求。