‌TLV2556-EP 12位200KSPS 11通道低功耗串行模数转换器技术文档总结

该 TLV2556 是一种 12 位开关电容、逐次近似的模拟数字转换器（ADC）。ADC有三个控制输入[芯片选择（CS）、输入输出时钟和地址/控制输入（DATAIN）]，设计用于与串行通信 通过串行三态输出对主机处理器或外设的端口。
*附件：tlv2556-ep.pdf

除了高速转换器和多功能控制能力外，该设备还配备了片上14通道多路复用器，可选择11个输入中的任意一个或任意 使用配置寄存器1实现的三种内部自检电压之一。采样保持功能是自动的。转换结束时，当编程为EOC时，19号引脚输出变高电平，表示转换完成。如果第19脚是 编程为INT时，转换完成时信号会变低。器件内置的转换器具有差分高阻抗参考输入，便于比分转换， 缩放，以及模拟电路与逻辑噪声和电源噪声的隔离。开关电容器设计允许在整个工作温度范围内实现低误差转换。内部有参考，其电压水平可通过配置寄存器2（CFGR2）进行编程。

该TLV2556的作特征为 T 一个 = –55°C至125°C。

特性

• 12位分辨率模拟转数字转换器（ADC）
• 在工作温度范围内，吞吐量可达200-KSPS（3 V时为150-KSPS），
  输出模式
  为12倍
• 11个模拟输入通道
• 3 内置自测模式
• 可编程参考（2.048 V/4.096 V
  内部或外部）
• 固有采样保持函数
• 线性错误......±1 LSB 最大值
• 片上转换时钟
• 可编程转换状态输出：INT
  或EOC
• 单极性或双极性输出作
• 可编程MSB或LSB优先
• 可编程断电
• 可编程输出数据长度
• SPI 兼容串行接口，I/O 时钟
  频率最高可达 15 MHz（CPOL = 0，CPHA = 0）
• 支持国防、航空航天和医疗应用
  • 对照基线
  • 一个组装/测试场地
  • 一个制造场地
  • 提供军用温度范围（–55°C/125°C）^(1)^
  • 延长产品生命周期
  • 扩展产品变更通知
  • 产品可追溯性
• 应用
  • 工业过程控制
  • 便携式数据记录
  • 电池驱动的乐器
  • 汽车

参数

方框图

‌一、产品概述‌

• ‌产品型号‌：TLV2556-EP（增强型产品）
• ‌制造商‌：德州仪器（Texas Instruments）
• ‌产品类型‌：12位分辨率逐次逼近型模数转换器
• ‌采样速率‌：最高200 KSPS（5V供电），150 KSPS（3V供电）
• ‌封装形式‌：TSSOP-20（PW封装）

‌二、核心特性‌

‌1. 主要性能参数‌

• 分辨率：12位（无失码）
• 线性度误差：±1 LSB（最大值）
• 模拟输入通道：11个独立通道
• 内置自测试模式：3种
• 可编程基准电压：2.048V/4.096V（内部或外部）
• 内置采样保持功能
• 片上转换时钟

‌2. 技术特点‌

• 可编程转换状态输出：INT或EOC
• 单极性或双极性输出操作
• 可编程MSB或LSB优先
• 可编程功耗管理
• 可编程输出数据长度
• SPI兼容串行接口，I/O时钟频率最高15MHz

‌三、应用领域‌

‌1. 主要应用‌

• 工业过程控制
• 便携式数据记录仪
• 电池供电仪器
• 汽车电子

‌2. 特殊应用支持‌

• 国防、航空航天和医疗应用
• 受控基线
• 单一组装/测试站点
• 单一制造站点
• 军用温度范围（-55°C至125°C）
• 延长产品生命周期
• 延长产品变更通知
• 产品可追溯性

‌四、电气特性‌

‌1. 电源要求‌

• 供电电压范围：2.7V至5.5V
• 工作电流：典型值1.2mA（外部基准）
• 软件关断电流：0.1μA（最大值）
• 自动关断电流：10μA（最大值）

‌2. 模拟输入特性‌

• 输入通道数：11个
• 多路复用器：14通道（11个外部输入+3个内部测试电压）
• 输入阻抗：600Ω（典型值）
• 输入电容：45pF（典型值）

‌五、功能描述‌

‌1. 控制接口‌

• 3个控制输入：片选（CS）、输入输出时钟、地址/控制输入（DATAIN）
• 3态串行输出

‌2. 基准电压‌

• 外部基准电压差：（REF+）-（REF-）范围1.9V至VCC
• 内部基准电压：2.048V/4.096V（可编程）
• 基准输入阻抗：1MΩ（静态）

‌六、引脚功能‌

‌ 主要引脚配置： ‌

• ‌AIN0-AIN10‌（引脚1-9,11,12）：11个模拟信号输入
• ‌CS‌（引脚15）：片选，高到低跳变复位内部计数器

‌七、工作模式‌

‌1. 数据I/O周期‌

• 支持8、12、16位数据长度
• 串行数据输入和输出同时进行

‌2. 采样周期‌

• 从第4个I/O时钟下降沿开始
• 持续到最后一个I/O时钟下降沿

‌3. 转换周期‌

• 内部时钟控制
• 转换时间：13.5×f(OSC)+25ns

‌八、功耗管理‌

‌1. 软件关断模式‌

• 所有内部电路进入低电流待机模式
• 内部基准断电
• 恢复时间：1ms

‌2. 自动关断模式‌

• 转换完成后自动进入
• 快速恢复

‌九、典型特性‌

‌1. 温度特性‌

• 在整个工作温度范围内保持稳定性能
• 差分非线性度：-0.1至0.9LSB
• 积分非线性度：-0.1至0.9LSB

‌十、封装信息‌

‌1. 订购信息‌

• 可订购部件号：TLV2556MPWREP
• 封装：TSSOP-20
• 卷带包装：2000个

‌十一、技术优势总结‌

TLV2556-EP通过集成高性能模拟输入多路复用器、可编程基准电压和多种功耗管理模式，为工业控制和便携式设备提供了完整的模数转换解决方案。其优异的线性度特性和宽温度范围工作能力使其特别适合恶劣环境应用，而SPI兼容接口则为系统集成提供了便利性。