20位高精度低功耗Sigma-Delta模数转换芯片-CS1180ADC芯片

一、功能说明
CS1180是高精度、低功耗模数转换芯片。其分辨率为20bit，有效分辨率可达19位。可以广泛使用在工艺控制、量重、液体/气体化学分析、血液分析、智能发送器、便携测量仪器领域。

1.1功能描述

CS1180是20位高精度、低功耗Sigma-Delta模数转换芯片，有效分辨率可达19位。可以在2.7V~5.5V电源电压条件下工作。
CS1180提供的1～128倍可编程增益放大器，在128倍时，CS1180有效分辨率可达18bit。调制器是一个二阶Sigma-Delta调制器，芯片的FIR滤波器提供50Hz和60Hz陷波滤波，有效提高芯片的抗干扰性能。

CS1180提供SPI兼容的串行接口总线。

1.2应用场合
工业过程控制
重量计
液体/气体化学分析
血液计
智能变换器
便携式设备

1.3主要功能特性
20位无失码、19位有效精度模数转换器
集成50Hz、60Hz陷波（可达－90dB）
INL小于0.0015%
可编程增益（1～128）
单时钟周期准备就绪
可编程模数转换（ADC）数据速率输出
外接参考电压范围可以为0.1V～5V
芯片带有校正
集成兼容SPI总线接口

自校正（Self Calibration）
CS1180的自校正通过CALSELF、GCALSELF、OCALSELF三条指令来控制完成。执行
CALSELF指令时，可以同时完成偏移误差校正（Offset Calibration）和增益误差校正（GainCalibration）。GCALSELF指令只控制芯片完成增益校正，而OCALSELF则控制芯片完成偏移校正。增益校正、偏移校正都在8个TDATA周期（AD周期）内完成，TDATA周期为输出数据速率的倒数。如果执行SEFLCAL指令，则需要15个TDATA周期。

自校正时，CS1180自动断开外部的输入信号而接内部电压。在执行增益误差校正时，CS1180
自动先将PGA设为1，执行完增益误差校正后CS1180会将PGA的值还原成为用户设定的值。但执行失调误差校正过程中，PGA的设置没有发生变化。

系统校正（System Calibration）
系统校正可以校正芯片内部及系统的偏移误差和增益误差，校正必须要求输入正确的输入信号后进行。系统校正指令包括OCALSYS、GCALSYS，其中OCALSYS进行偏移误差校正，GCALSYS进行增益误差校正，偏移误差校正、增益误差校正分别在8个TDADA数据周期内完成。

在进行偏移误差校正（OCALSYS）时，必须要求输入为差分电压为0，CS1180计算出系统的偏移误差值并写入OCC寄存器中，CS1180正常转换时通过内部计算予以抵消。

在进行增益误差校正（SYSGCAL）时，必须输入正满幅度的电压，CS1180计算出系统的增益误差并写入GCC寄存器中，CS1180正常转换时通过内部计算予以抵消。

外接参考电压（External Voltage Reference）
CS1180需要外接参考电压，具体值通过ACR寄存器配置。参考电压接在REFP与REFN管脚上，电压不能超过芯片的电源电压