Burr Brown的产品
德州仪器（TI）
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ADS8513
SLAS486 - 2007年6月
16位40 - KSPS低功耗采样模拟到数字转换器
内部基准和并行/串行接口
1
特点
40 kHz的敏采样率
超低功耗： 25毫瓦
± 3.33 V， ± 5 V ，± 10 V， 4 -V和10 V输入
范围
89.9 dB的SINAD与10 - kHz输入
± 1.5 LSB INL最大值
± 1 LSB DNL最大值， 16位NMC
± 5 mV的BPZ ，± 0.4 PPM /°C的漂移BPZ
87 - dB的SINAD敏， 96 -dB的SFDR敏
使用内部或外部2.5 V参考
无需外部电阻校准要求
采用5 V单模拟电源
- 40毫瓦最大功率耗散
- 50 μW最大掉电模式
20MHz的SPI兼容
全球CONV和三态总线的多芯片
同时S / H运行
引脚兼容ADS7813与12位
ADS7812/8512
SO- 16封装
应用
工业过程控制
测试设备
机器人
DSP伺服控制
医疗器械
便携式数据采集系统
2
SPI兼容串行接口允许数据
同步于内部或外部时钟。该
ADS8513在40 kHz的采样速率超过规定的
工业-40 ° C至85° C温度范围。
逐次逼近寄存器
时钟
EXT / INT
40 k
R1
IN
8 k
R2
IN
20 k
R3
IN
BUF
帽
REF
卜FF器
4 k
华助会
串行
数据
OUT
＆放大器;
控制
PWRD
忙
CS
CONV
SDATA
DATACLK
比较
国内
+2.5 V REF
1
2
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。
QSPI ， SPI是Motorola，Inc.的商标。
2007 ，德州仪器
产品预览资料涉及产品的
发展形成或设计阶段。特征数据和
其他规格的设计目标。德州仪器储备
有权改变或者恕不另行通知停止这些产品。
产品预览
描述
该ADS8513是一个完整的低功耗，单5 -V
供的16位采样模拟到数字（A / D）的
转换器。
It
包含
a
完整
16-bit
电容型，逐次逼近寄存器
（ SAR ） A / D转换器，采样和保持，时钟，
参考和串行数据接口。该转换器
可以为各种输入范围的构造
其中± 10 V ， ± 5 V ， 0 V至10 V ， 0.5 V至
4.5 V的高阻抗， 0.3 V至2.8 V的输入也
可与输入阻抗大于10兆欧。
对于大多数输入范围，输入电压可以摆动到
25伏或-25电压而不损坏变换器。
ADS8513
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这些器件具有有限的内置ESD保护。引线应短接在一起或设备放置在导电泡棉
储存或搬运过程中，以防止对静电损坏MOS大门。
封装/订购信息
产品
最低
INL
（ LSB ）
±1.5
NO
MISSING
CODE
16
最低
SINAD
（ dB）的
89.9
规范
温度
范围
-40 ° C至85°C
包
领导
SO-16
包
代号
DW
订购
数
ADS8513IBDW
ADS8513IBDWR
ADS8513IDW
ADS8513IDWR
运输
媒体， QTY
管， 20
磁带和卷轴1000
管， 20
磁带和卷轴1000
ADS8513IB
ADS8513I
±3
15
88
-40 ° C至85°C
SO-16
DW
绝对最大额定值
在工作自由空气的温度范围内（除非另有说明）
(1)
单位
R1
IN
模拟输入
R2
IN
R3
IN
REF
DGND ， AGND ， GND
接地电压差
+V
A
, V
S
+V
BD
到+ V
A
+V
BD
数字输入
最高结温
存储温度范围
内部功耗
引线温度（焊接，从案例1.6毫米10秒）
(1)
所有电压值都是相对于网络的接地端子。
±25 V
±25 V
±25 V
+V
ANA
+ 0.3 V至AGND2 - 0.3 V
±0.3 V
6V
0.3 V
6V
-0.3 V至+ V
DIG
+ 0.3 V
165°C
-65_C到150_C
700毫瓦
260°C
产品预览
电气特性
在T
A
= -40 ° C至85° C，F
S
= 40 kHz时， + V
A
= +V
BD
= 5 V或V
S
= 5伏，并且使用内部参考和固定电阻器，除非
另有规定ED 。
参数
决议
模拟量输入
电压范围（见
表1）
阻抗
电容
吞吐速度
转换时间
完整的周期
吞吐率
DC精度
INL
DNL
积分非线性误差
微分线性误差
无失码
-3
-2
15
3
2
-1.5
-1
16
1.5
1
最低位
(1)
最低位
位
采集和转换
40
20
25
40
20
25
千赫
μs
45
45
pF
V
测试条件
ADS8513I
民
典型值
最大
16
民
ADS8513IB
典型值
最大
16
单位
位
(1)
2
LSB表示最低有效位。一个LSB为± 10 V输入范围是305
μV.
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2007 ，德州仪器
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电气特性（续）
在T
A
= -40 ° C至85° C，F
S
= 40 kHz时， + V
A
= +V
BD
= 5 V或V
S
= 5伏，并且使用内部参考和固定电阻器，除非
另有规定ED 。
参数
过渡噪声
(2)
增益误差
满量程误差
(3) (4)
满量程误差漂移
满量程误差
(3) (4)
测试条件
ADS8513I
民
典型值
0.8
±0.2
-0.5
±7
0.5
-0.25
最大
民
ADS8513IB
典型值
0.8
±0.1
0.25
±5
0.5
-0.25
±0.5
10
-5
±0.5
6
-6
±0.5
1
±8
±8
6
5
0.25
最大
单位
最低位
%
%
PPM /°C的
%
PPM /°C的
mV
PPM /°C的
mV
PPM /°C的
ms
最低位
分机。 2.5 V REF
分机。 2.5 V REF
双极性范围
双极性范围
单极性范围
单极性范围
2.2 μF电容CAP
4.75 V < V
S
< 5.25 V或
4.75 V < + V
A
< +5.25 V
f
IN
= 1千赫，± 10 V
f
IN
= 1千赫，± 10 V
f
IN
= 1千赫，± 10 V
-60 dB输入
f
IN
= 1千赫，± 10 V
-0.5
±0.5
-10
±0.5
-6
±0.5
1
满量程误差漂移
双极性零误差
(3)
双极性零误差漂移
单极性零误差
(3)
单极零误差漂移
恢复时间从额定精度
掉电
(5)
电源灵敏度
(V
DIG
= V
ANA
= V
S
)
AC精度
SFDR
THD
SINAD
SNR
无杂散动态范围
总谐波失真
信号与（噪声+失真）
信号 - 噪声
可用带宽
(7)
90
100
-100
-90
96
102
-100
-96
dB
(6)
dB
dB
dB
千赫
千赫
83
88
30
87
89.9
32
83
88
130
600
87
89.9
130
600
全功率带宽（ -3 dB）的
采样动态
孔径延迟
孔径抖动
瞬态响应
过压恢复
参考
内部参考电压
内部参考源电流（绝
使用外部缓冲器）
内部参考电压漂移
外部参考电压范围
指定的线性度
外部参考电流消耗
数字输入
V
IL
V
IH
I
IL
I
IH
低电平输入电压
高电平输入电压
低电平输入电流
高层次的输入电流
V
D
= V
S
或V
D
= +V
BD
V
IL
= 0 V
V
IH
= 5 V
-0.3
2.0
外部2.5 V REF
2.3
空载
2.48
(8)
40
20
FS步骤
750
5
40
20
5
750
ns
ps
μs
ns
2.5
1
8
2.5
2.52
2.48
2.5
1
8
2.52
V
μA
PPM /°C的
2.7
100
2.3
2.5
2.7
100
V
μA
+0.8
V
D
+0.3 V
±10
±10
-0.3
2.0
+0.8
V
D
+0.3 V
V
V
μA
μA
数字输出
数据格式 - 串行
数据编码 - 二进制2的补码
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
在最坏的情况下过渡的典型均方根噪声。
由于测量固定电阻器。调节到零与外部的电位器。
满量程误差 - 全规模还是从理想的第一和最后一个代码转换+全尺寸修剪差，除以最糟糕的情况下，
过渡电压（不是由满量程范围划分），并且包括偏移误差的影响。
这是时间延迟后， ADS8513是带出掉电模式，直到所有的内部发生沉降和模拟输入
后天额定精度。这种延迟后Convert命令将产生准确的结果。
以dB为单位，所有规格均参考满量程输入。
定义为满量程输入频率处信纳比（噪声+失真）降低到60分贝可用带宽。
经过2个FS输入过压恢复到指定的性能。
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3
2007 ，德州仪器
产品预览
ADS8513
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设备信息（续）
终端功能
终奌站
名字
R1
IN
R2
IN
R3
IN
BUF
帽
REF
因此，没有。
1
3
4
5
6
7
数字I / O
描述
模拟输入。看
表1
和
表3中。
模拟输入。看
表1
和
表3中。
模拟输入。看
表1
和
表3中。
基准缓冲输出。根据需要连接到R1IN ， R2IN ，或R3IN
基准电压缓冲compensationnode 。去耦至地， 1μF的钽电容
用0.01 μF陶瓷电容并联。
基准输入/输出。通过一系列4 - kΩ的resisitor输出内部2.5 V基准电压源。
此去耦电压与1 μF至2.2 μF的钽电容到地。如果外部
参考电压被施加到该引脚，它会覆盖内部参考。
数字地
I / O
数据时钟引脚。与EXT / INT低，该引脚为输出，并提供了synchrnous时钟
为串行数据。输出为三态时， CS为高电平。与EXT / INT高时，此引脚是一个
输入和串行数据时钟必须由外部提供。
串行数据输出。串行数据总是一次转换完成后的结果，
是同步的时钟保持一致。如果DATACLK是从内部时钟（ EXT / INT低电平）时，
串行数据从DATACLK的上升沿和下降沿都有效。数据三态时，
CS为高电平。
外部/内部DATACLK引脚。选择用于串行数据的同步时钟的源。
如果高，时钟必须由外部提供。如果为低电平，时钟从内部衍生
转换时钟。注意，时钟用于时间的转换总是内部
不管EXT / INT的状态。
转换的输入。在此输入的faaling边放内部采样/保持进入保持状态
且不论CS的状态开始转换。如果转换正在进行中，
下降沿被忽略。如果EXT / INT为低电平时，从以前的转换数据将是
当前的转换过程中串行传输。
I
片选。该输入3态输出的所有高时，使所有低输出时。
这包括数据，忙碌， DATACLK （当EXT / INT为低） 。注意，一个下降沿
在CONV将启动转换，即使CS为高电平。
忙碌的输出。当开始转换时， BUSY变为低电平并在整个仍然很低
转换。如果EXT / INT为低电平时，数据串行传输，同时BUSY为低。 BUSY为
三态，当CS为高电平。
掉电输入。当高，多数ADS851的被置于低功率模式
和功耗显著降低。 CONV必须采取低之前PWRD
变低，从而实现最低的功率消耗。所需的时间
ADS8513返回到正常操作之后掉电取决于许多因素。
咨询POWER DOWN节以获取更多信息。
地面上。
+ 5V电源输入。为了获得最佳性能，去耦至地， 0.1 μF陶瓷
电容与10 F钽电容并联。
DGND
DATACLK
14
9
数据
10
O
EXT / INT
11
I
CONV
12
CS
13
忙
14
O
PWRD
15
I
GND
V
S
2, 8
16
表1.输入范围
模拟量输入
范围
±10 V
0.3125V到
2.8125 V
±5 V
0 V至10 V
0 V至24 V
±3.33 V
0.5 V至4.5 V
CONNECT R1
IN
TO
V
IN
V
IN
GND
BUF
BUF
V
IN
GND
CONNECT R2
IN
TO
BUF
V
IN
BUF
GND
V
IN
BUF
V
IN
连接R3
IN
TO
GND
V
IN
V
IN
V
IN
GND
V
IN
GND
输入阻抗
45.7 k
>万
26.7 k
26.7 k
21.3
21.3
21.3
2007 ，德州仪器
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ADS8513
5
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