ADS131E04
ADS131E06
ADS131E08
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SBAS561A - 2012年6月 - 修订2013年4月
模拟前端的电源监控，控制和保护
检查样品：
ADS131E04 ， ADS131E06
,
ADS131E08
1
特点
八个差分电流和电压输入
突出表现在：
- 超出0.1级性能
- 动态范围在1 kSPS时： 118分贝
- 串扰： -110分贝
- THD ： -90 dB的50 Hz和60 Hz
电源电压范围：
- 模拟：
- +3 V至+5 V （单极性）
- ± 2.5 V （双极性，允许直流耦合）
- 数字： 1.8 V至3.6 V
低功耗：每通道2毫瓦
数据速率： 1 ，2，4 ，8，16 ，32，和64 kSPS时
可编程增益（1 ，2，4 ，8和12）
故障检测和设备测试能力
SPI 数据接口和4个GPIO
包装： TQFP -64 （ PAG ）
工作温度范围：
-40 ° C至+ 105°C
23
该ADS131E0x收纳功能一般
在工业电源监控，控制要求，并
保护应用。该ADS131E0x输入可以
可以独立地和直接地与一个接口
电阻分压网络或变压器测量
电压。该输入也可以接口到
电流互感器或Rogowski线圈测量
电流。具有高集成度和出色
表现， ADS131E0x家庭使
在创建可扩展的工业电源系统
显著减小的尺寸，功耗和低的总
成本。
该ADS131E0x每有一个灵活的输入多路复用器
可独立地连接到所述信道
内部产生的用于测试，温度信号，并
故障检测。故障检测可以实现
内部的装置中，使用集成的
数字 - 模拟转换器比较器（DAC）， -
控制触发电平。该ADS131E0x可以操作
在数据速率高达64 kSPS时。
这些完整的模拟前端（AFE）的解决方案是
包装采用TQFP -64封装，
在-40° C至工业级温度范围
+105°C.
当前
传感
线路一
电压
传感
通道1
PGA
ADC
设备
应用
工业电源应用：
- 电能计量
- 监督，控制和保护
通道2
PGA
ADC
电压
参考
当前
传感
B线
通道3
PGA
ADC
振荡器
描述
该ADS131E0x是一个家庭多的，
同时采样， 24位和16位Δ -Σ
（ ΔΣ ），模拟 - 数字转换器（ADC ）具有一个内置
在可编程增益放大器（PGA） ，内部
参考，并板载振荡器。
C线
电压
传感
当前
传感
EMI
过滤器
和
输入
MUX
第4频道
PGA
ADC
控制
和
SPI接口
CHANNEL 5
PGA
ADC
电压
传感
CHANNEL 6
PGA
ADC
故障
发现
当前
传感
n行
电压
传感
CHANNEL 7
PGA
ADC
TEST
8频道
PGA
ADC
Op
AMP
1
2
3
请注意，一个重要的通知有关可用性，标准保修，并且在关键的应用程序中使用
德州仪器公司的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
SPI是摩托罗拉公司的注册商标。
所有其他商标均为其各自所有者的财产。
版权所有 2012-2013 ，德州仪器
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
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这个集成电路可以被ESD损坏。德州仪器建议所有集成电路与处理
适当的预防措施。如果不遵守正确的操作和安装程序，可以造成损坏。
ESD损害的范围可以从细微的性能下降，完成设备故障。精密集成电路可能会更
容易受到伤害，因为很小的参数变化可能导致设备不能满足其公布的规格。
家庭和订购信息
(1)
产品
ADS130E08
ADS131E04
ADS131E06
ADS131E08
(1)
封装选项
TQFP-64
TQFP-64
TQFP-64
TQFP-64
数
频道
8
4
6
8
准确性
1.0级
0.1级
0.1级
0.1级
最大样本
率（ ksps的）
8
64
64
64
操作
温度
范围
-40 ° C至+ 105°C
-40 ° C至+ 105°C
-40 ° C至+ 105°C
-40 ° C至+ 105°C
对于最新的封装和订购信息，请参阅封装选项附录本文档的末尾，或者访问
器件产品文件夹在
www.ti.com 。
绝对最大额定值
(1)
在工作自由空气的温度范围内，除非另有说明。
价值
AVDD到AVSS
DVDD至DGND
模拟输入AVSS
数字输入到DVDD
输入电流，除了电源引脚的引脚
输入电流
瞬间
连续
只经营，工业级设备
温度
存储
最大结，T
J
静电放电
（ ESD ）额定值
人体模型（ HBM ）
JEDEC标准22 ，测试方法A114- C.01 ，所有引脚
带电器件模型（ CDM）
JEDEC标准22项，试验方法C101 ，所有引脚
(2)
单位
V
V
V
V
mA
mA
mA
°C
°C
°C
V
V
-0.3到+5.5
-0.3到+3.9
AVSS - 0.3至AVDD + 0.3
DGND - 0.3至DVDD + 0.3
±10
±100
±10
-40至+85
-60到+150
+150
±1000
±500
(1)
(2)
强调以上这些额定值可能会造成永久性的损害。长期在绝对最大条件下工作会
降低设备的可靠性。这些压力额定值只，设备的这些功能操作或以后的任何其他条件
这些规定是不是暗示。
输入端子的二极管钳位到电源轨。输入信号摆幅超出电源轨电流必须限制
至10 mA或更小。
2
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电气特性
最小和最大规格适用于-40 ° C至+ 105°C 。典型规格在+ 25°C 。所有规格
在DVDD = 1.8 V ， AVDD = 3 V ， AVSS = 0 V ，V
REF
= 2.4 V ，外部F
CLK
= 2.048 MHz时，数据速率为8 kSPS时，和增益= 1 ，
除非另有说明。
ADS131E0x
参数
模拟输入
满量程差分输入电压
（ AINP - AINN ）
输入共模范围
C
i
I
IB
输入电容
输入偏置电流
DC输入阻抗
PGA性能
增益设置
BW
带宽
1, 2, 4, 8, 12
SEE
表3
在正常范围内PGA输出
±V
REF
/增益
见
输入共模
范围
的第
PGA
设置和输入范围
部分
20
5
200
pF
nA
M
V
测试条件
民
典型值
最大
单位
ADC的性能
决议
DR
数据速率
数据传输率高达16 kSPS时
32位和64 kSPS时数据速率
f
CLK
= 2.048兆赫
全面的，最合适的
G=1
1以外的增益设置
105
SEE
噪声测量
部分
350
0.65
不包括参考电压误差
不包括基准电压漂移
0.1
3
0.2
f
CM
= 50 Hz和60 Hz
(1)
f
PS
= 50 Hz和60 Hz
f
IN
= 50 Hz和60 Hz
3000 ： 1的动态范围内以1秒
测量（V
RMS
/ I
RMS
)
f
IN
= 50 Hz和60 Hz ，增益= 1
10赫兹， -0.5 dBFS的
AVDD = 3V ，V
REF
= 2.4V
AVDD = 5 V ，V
REF
= 4V
μV
μV/°C
%
PPM /°C的
％ FS的
24
16
1
64
位
位
kSPS时
信道性能（ DC性能）
INL
积分非线性
动态范围
E
O
E
G
偏移误差
失调误差漂移
增益误差
增益漂移
增益通道间匹配
信道性能（ AC性能）
CMRR
PSRR
共模抑制比
电源抑制比
相声
–110
–80
–110
0.04
0.025
107
–93
dB
dB
dB
%
%
dB
dB
10
PPM
dB
准确性
SNR
THD
信噪比
总谐波失真
故障检测和报警
比较器的阈值精度
外部参考
参考输入电压
VREFN负输入
VREFP正输入
输入阻抗
AVDD -
2.5
AVDD = 3 V ，V
REF
= （ VREFP - VREFN ）
AVDD = 5 V ，V
REF
= （ VREFP - VREFN ）
2
2
2.5
4
AVSS
AVSS +
2.5
6
AVDD
AVDD
AVDD
V
V
V
V
k
±30
mV
(1)
共模抑制比，测量用的共模信号（ AVSS + 0.3V）到（AVDD - 0.3V） 。所示的值是最小的
八个通道。
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电气特性（续）
最小和最大规格适用于-40 ° C至+ 105°C 。典型规格在+ 25°C 。所有规格
在DVDD = 1.8 V ， AVDD = 3 V ， AVSS = 0 V ，V
REF
= 2.4 V ，外部F
CLK
= 2.048 MHz时，数据速率为8 kSPS时，和增益= 1 ，
除非另有说明。
ADS131E0x
参数
运算放大器连接器
综合噪声
噪声密度
英镑
SR
增益带宽积
压摆率
负载电流
THD
CMIR
总谐波失真
共模输入范围
静态功耗
内部参考
V
O
输出电压
V
REF
准确性
温度漂移
启动时间
系统监视器
供应阅读
错误
设备唤醒
温度
传感器读数
自检信号
信号频率
SEE
寄存器映射
部分设置
f
CLK
/ 2
21
f
CLK
/ 2
20
±1
±2
±2
Hz
Hz
mV
mV
%
电压
系数
类似物
数字
从加电到DRDY低
待机模式
T
A
= +25°C
2
2
150
31.25
145
490
%
%
ms
s
mV
μV/°C
–40°C
≤
T
A
≤
+105°C
结算至0.2％
T
A
= + 25 ° C，V
REF
= 2.4 V
T
A
= + 25 ° C，V
REF
= 4 V
2.394
2.4
4
±0.2
20
150
2.406
V
V
%
PPM /°C的
ms
f
IN
= 100赫兹
AVSS +
0.7
20
0.1赫兹到250赫兹
2千赫
50 kΩ的|| 10 pF负载
50 kΩ的|| 10 pF负载
9
120
100
0.25
50
70
AVDD -
0.3
V
RMS
纳伏/赫兹÷
千赫
V / μs的
A
dB
V
A
测试条件
民
典型值
最大
单位
信号电压
准确性
时钟
SEE
寄存器映射
部分设置
标称频率
内部振荡器的时钟频率
T
A
= +25°C
–40°C
≤
T
A
≤
+105°C
内部振荡器启动时间
内部振荡器电源
消费
外部时钟输入频率
CLKSEL引脚= 0 ， AVDD = 3 V
CLKSEL引脚= 0 ， AVDD = 5 V
1.7
0.7
2.048
±0.5
2.5
20
120
2.048
2.048
2.25
2.25
兆赫
%
%
μs
μW
兆赫
兆赫
数字输入和输出（ DVDD = 1.8 V至3.6 V ）
V
IH
V
IL
V
OH
V
OL
I
IN
AVDD
DVDD
逻辑电平，
输入电压
逻辑电平，
输出电压
输入电流
高
低
高
低
I
OH
= –500 A
I
OL
= +500 A
0 V＆ LT ; V
DigitalInput
< DVDD
AVDD - AVSS
–10
0.8 DVDD
–0.1
0.9 DVDD
0.1 DVDD
+10
DVDD +
0.1
0.2 DVDD
V
V
V
V
μA
电源要求
模拟电源
数字电源
2.7
1.8
3
1.8
5.25
3.6
V
V
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电气特性（续）
最小和最大规格适用于-40 ° C至+ 105°C 。典型规格在+ 25°C 。所有规格
在DVDD = 1.8 V ， AVDD = 3 V ， AVSS = 0 V ，V
REF
= 2.4 V ，外部F
CLK
= 2.048 MHz时，数据速率为8 kSPS时，和增益= 1 ，
除非另有说明。
ADS131E0x
参数
AVDD - DVDD
测试条件
民
–2.1
典型值
最大
3.6
单位
V
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