CS5521/22/23/24/28

16位或24位， 2/4 /8通道ADC，具有PGIA

特点

低

概述

的CS5521 / 22 /23 / 28分之24是高度集成的

ΔΣ

模拟

登录到数字转换器（ADC ），它利用电荷

平衡技术，实现16位（ CS5521 / 23）和

24位（ CS5522 / 24 /28）的性能。这些ADC来作为

或

双通道

(CS5521/22),

四通道

（ CS5523 / 24 ） ，或8声道（ CS5528 ）的设备和

包括低输入电流，斩波稳定仪表

心理状态放大器。要允许可选输入范围

25毫伏， 55毫伏， 100毫伏， 1 V ， 2.5 V和5 V时， ADC的

包括PGA （可编程增益放大器） 。以AC-

commodate陆基热电偶应用，

该装置包括一个电荷泵驱动，它提供

负偏压到片上放大器。

这些器件还包括一个四阶

ΔΣ

调制器

随后由数字滤波器提供八个可选

输出率。数字滤波器被设计为解决

全精度在一个转换周期，当

低于30字SPS速率工作时，他们既拒绝

50 Hz和60 Hz干扰。

这些单电源产品是理想的解决方案

测量隔离和非隔离的，低层次的信号

过程控制应用。

输入电流（ 100 pA的） ，斩波

稳定仪表放大器

可扩展的输入范围（双极性/单极性）

-

2.5V VREF ： 25毫伏， 55毫伏， 100毫伏， 1 V ，

2.5 V, 5 V

-

外部： 10 V ， 100 V

WIDE

V

REF

输入范围（ +1至+5 V ）

四阶Δ-Σ A / D转换器

易于使用的三线串行接口端口

-

可编程/自动通道序列器与

转换数据FIFO

-

每通道可访问校准寄存器

-

兼容SPI 和Microwire

系统

和自校准

八个可选字价格

-

高达617 SPS （ XIN = 200千赫）

-

单转换稳定

-

50/60赫兹± 3赫兹同时抑制

单身

+ 5V电源工作

-

电荷泵驱动器的负电源

-

+3至+5 V数字电源供电

低

消耗功率： 6.0毫瓦

VA +

AGND

订购信息

参见第53页。

VREF + VREF-

X1

DGND

VD +

可编程

收益

AIN1+

AIN1-

AIN2+

AIN2-

AIN3+

AIN3-

AIN4+

AIN4-

NBV

CPD

MUX

CS5524

示

X1

+

X20

X1

迪FF erential

4

th

订单

调制器

数字滤波器

ΔΣ

控制器

设置寄存器，

＆放大器;

信道扫描

逻辑

CS

串行端口

接口

SCLK

SDI

SDO

LATCH

时钟

将军

数据FIFO &

校准寄存器

A0 A1

鑫XOUT

http://www.cirrus.com

版权

Cirrus Logic公司， 2009年公司

（版权所有）

七月'09

DS317F8

CS5521/22/23/24/28

目录

模拟特征................................................ ................................................ 5

典型RMS噪声， CS5521 / 23 ........................................... ............................................... 7

典型的无噪声分辨率（ BITS ） ， CS5521 / 23 ....................................... ............. 7

典型RMS噪声， CS5522 / 28分之24 ......................................... ............................................ 8

典型的无噪声分辨率（ BITS ） ， CS5522 /二十八分之二十四..................................... .......... 8

5 V数字CHARACTERISTICS........................................................................................... 9

3 V数字CHARACTERISTICS........................................................................................... 9

动态特性................................................ ............................................ 10

推荐工作条件............................................... ...................... 10

绝对最大额定值............................................... .......................................... 10

开关特性................................................ ........................................ 11

1.概述..................................................................................................... 13

1.1模拟输入..................................................................................................................... 13

1.1.1仪表放大器............................................. ............................................ 14

1.1.2粗/细电荷缓冲器.......................................... ..................................... 14

1.1.3模拟输入范围注意事项........................................... ............................... 15

1.1.4测量电压高于5 V ......................................... ......................... 15

1.1.5参考电压............................................. ................................................. 16

1.2概述ADC寄存器结构和操作模式的......................................... ... 16

1.2.1系统初始化............................................. ............................................... 18

1.2.2命令寄存器快速参考........................................... .................... 19

1.2.3命令寄存器描述............................................ ............................ 20

1.2.4串行接口............................................ ................................................ 25

1.2.5读取/写入偏移，增益和配置寄存器.......................... 26

1.2.6读/写通道设置寄存器....................................... ............ 26

1.2.6.1锁存器输出............................................. ......................................... 28

1.2.6.2通道选择位............................................ ................................. 28

1.2.6.3输出字速率选择........................................... .................... 28

1.2.6.4增益位............................................. ................................................. 28

1.2.6.5单极/双极位........................................... .................................. 28

1.2.7配置寄存器............................................. ........................................... 28

1.2.7.1斩波频率选择............................................ ........................... 28

1.2.7.2转换/校准控制位.......................................... .......... 28

1.2.7.3功耗控制位........................................... ............. 28

1.2.7.4电荷泵禁用............................................ ............................. 29

1.2.7.5系统复位控制位........................................... ....................... 29

1.2.7.6数据转换出错标志........................................... .................... 29

1.3校准........................................................................................................................ 31

1.3.1自校准............................................. .................................................. ..... 31

1.3.2系统校准............................................. ................................................. 32

1.3.3校准提示............................................. .................................................. .... 34

1.3.4限制在校准范围........................................... .............................. 34

1.4执行转换和读取数据转换FIFO .................................. 34

1.4.1转换协议............................................. ............................................... 35

1.4.1.1单，一个菜单转换......................................... ................... 35

1.4.1.2重复一次，设置转换没有等待................................. 35

1.4.1.3重复一次，设置转换与等待...................................... 36

1.4.1.4单，多设置转换......................................... ........... 36

1.4.1.5重复多设置转换没有等待........................... 37

1.4.1.6重复多设置转换与等待................................ 37

1.4.2标定协议............................................. ................................................ 38

2

DS317F8

CS5521/22/23/24/28

采用CSR的执行转换和校正1.4.3示例.............. 38

1.5转换输出编码.............................................. ................................................ 40

1.5.1转换数据FIFO说明........................................... ........................ 41

1.6数字滤波器..................................................................................................................... 42

1.7时钟发生器.............................................................................................................. 42

1.8电力供应安排.............................................. ............................................. 43

1.8.1电荷泵驱动电路........................................... .................................... 45

1.9数字增益调整........................................................................................................ 45

1.10入门.............................................................................................................. 46

1.11 PCB布局................................................................................................................... 48

引脚说明.............................................................................................................. 49

2.1时钟发生器.............................................................................................................. 50

2.2控制引脚和串行数据I / O ......................................... ............................................ 50

2.3测量和参考输入............................................. .................................. 50

2.4电源连接.............................................. ............................................... 51

规范说明................................................ ............................................. 52

订购信息................................................ .................................................. 53

环境，制造， &处理信息............................ 53

包装尺寸图............................................... ..................................... 54

修订历史.............................................................................................................. 56

2.

3.

4.

5.

6.

7.

DS317F8

3

CS5521/22/23/24/28

图列表

图1.连续运行时间SCLK （不按比例） ..................................... ................... 12

图2. SDI写时序（不按比例） ....................................... .............................................. 12

图3. SDO读时序（不按比例） ....................................... ............................................ 12

图4.多路复用器Configurations.............................................................................................. 13

图5.输入型号为AIN +和AIN-引脚，

≤100

mV输入范围....................................... 14

图6.输入型号为AIN +和AIN-引脚， >100 mV的输入范围.................................. ...... 14

图7.输入范围大于5 V ......................................... ............................................. 16

图8.输入模型为VREF +和VREF-引脚....................................... ................................. 16

图9. CS5523 / 24寄存器图.......................................... .............................................. 17

图10.命令和数据字时序.......................................... ...................................... 25

图11.自偏移（小范围）的校准....................................... ................................ 32

图12.自偏移（高范围）的校准....................................... ............................... 32

图13.自增益校准（全量程） ....................................... .................................... 32

偏移量（低范围）图14.系统校准....................................... .......................... 32

偏移（高范围）图15.系统校准....................................... ......................... 33

增益图16.系统校准（低范围） ....................................... ............................ 33

增益图17.系统校准（高范围） ....................................... ........................... 33

图18.滤波器响应（归一化输出率= 15 SPS ） ................................... .. 42

为CS5521 / 23图19.典型的线性误差........................................ .................................. 42

为CS5522 /二十八分之二十四......................................图20.典型的线性误差............................... 42

图21. CS5522配置为使用片上电荷泵提供新业务价值................................ 43

图22. CS5522配置为以地为参考的单极性信号....................................... 44

图23. CS5522配置为单电源桥式测量....................................... 44

图24.电荷泵驱动电路VD + = 3 V ...................................... .............................. 45

图25.备用NBV电路............................................ .................................................. ... 45

表格清单

表1.满刻度输入，增益因子和内部模拟的关系

信号限制............................................................................................................. 15

表2.命令寄存器快速参考........................................... ................................... 19

表3.通道设置寄存器........................................... .................................................. ... 27

表4.配置Register.....................................................................................................三十

表5.偏移和增益寄存器........................................... .................................................. .. 31

表6.输出编码为16位的CS5521 / 23位和24位CS5522 /二十八分之二十四............................. ......... 40

4

DS317F8

CS5521/22/23/24/28

特性及规格

(T

A

= 25°C ; VA + VD + = 5 V± 5 ％ ; VREF + = 2.5 V ， VREF- = AGND ，

新业务价值= -2.1 V， XIN = 32.768千赫， CFS1 - CFS0 =' 00 ' ， OWR （输出率） = 15 SPS ，双极模式，输入

范围= ±100 mV的;见注1和2 ）

CS5521/23

参数

准确性

决议

线性误差

双极偏移

单极性偏移

失调漂移

双极性增益误差

单极性增益误差

增益漂移

电源

电源电流（正常模式）

I

A+

（注5 ）I

D+

I

NBV

耗电量

（注6 ）

普通模式

低功耗模式

睡觉

电源抑制

正电源

DC NBV

-

-

-

-

不适用

-

-

-

1.2

110

400

7.0

不适用

500

120

110

1.6

150

570

10

不适用

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1.5

110

525

10.1

5.5

500

120

110

2.1

150

700

14.8

7.5

-

-

-

mA

A

A

mW

mW

W

dB

dB

（注4 ）

（注3）

（注3）

（注3和4）

-

-

-

-

-

-

-

-

-

±0.0015

±1

±2

20

±8

±16

1

16

±0.003

±2

±4

-

±31

±62

3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

±16

±32

20

±8

±16

1

24

±32

±64

-

±31

±62

3

位

％ FS

最低位

N

最低位

N

内华达州/ ℃，

PPM

PPM

PPM /°C的

±0.0007 ±0.0015

民

典型值

最大

民

CS5522/24/28

典型值

最大

单位

模拟特性

注：1。系统校准后适用于任何温度在-40 ° C + 85 ° C。

2.规格保证的设计，表征和/或测试。

3.规范仅适用于该装置，并且不包括由外部寄生的任何影响

热电偶。 LSB

N

： N是对CS5521 / 23 16和N是24的CS5522 / 28分之24

4.漂移在上电时，校准后的规定的温度范围为25 ℃。

5.测量与电荷泵驱动器关闭。

6.所有输出卸载。所有输入CMOS电平与CS5521 / 23不具有低功率模式。

DS317F8

5

CS5521/22/23/24/28

16位或24位， 2/4 /8通道ADC，具有PGIA

特点

低输入电流（ 100 pA的） ，斩波

稳定仪表放大器

可扩展的输入范围（双极性/单极性）

-

2.5V VREF ： 25毫伏， 55毫伏， 100毫伏， 1 V ，

2.5 V, 5 V

-

外部： 10 V ， 100 V

概述

的CS5521 / 22 /23 / 28分之24是高度集成的

Σ

模拟

登录到数字转换器（ADC ），它利用电荷

平衡技术，实现16位（ CS5521 / 23）和

24位（ CS5522 / 24 /28）的性能。这些ADC来作为

或

双通道

(CS5521/22),

四通道

（ CS5523 / 24 ） ，或8声道（ CS5528 ）的设备和

包括低输入电流，斩波稳定仪表

心理状态放大器。要允许可选输入范围

25毫伏， 55毫伏， 100毫伏， 1 V ， 2.5 V和5 V时， ADC的

包括PGA （可编程增益放大器） 。以AC-

commodate陆基热电偶应用，

该装置包括一个电荷泵驱动，它提供

负偏压到片上放大器。

这些器件还包括一个四阶

Σ

调制器

随后由数字滤波器提供八个可选

输出率。数字滤波器被设计为解决

全精度在一个转换周期，当

低于30字SPS速率工作时，他们既拒绝

50 Hz和60 Hz干扰。

这些单电源产品是理想的解决方案

测量隔离和非隔离的，低层次的信号

过程控制应用。

宽V

REF

输入范围（ +1至+5 V ）

四阶Δ-Σ A / D转换器

易于使用的三线串行接口端口

-

可编程/自动通道序列器与

转换数据FIFO

-

每通道可访问校准寄存器

-

兼容SPI 和Microwire

系统和自校准

八个可选字价格

-

高达617 SPS （ XIN = 200千赫）

-

单转换稳定

-

50/60赫兹± 3赫兹同时抑制

采用+5 V单电源工作

-

电荷泵驱动器的负电源

-

+3至+5 V数字电源供电

低功耗： 6.0毫瓦

VA +

AGND

订购信息

请参阅第52页。

VREF + VREF-

X1

DGND

VD +

可编程

收益

AIN1+

AIN1-

AIN2+

AIN2-

AIN3+

AIN3-

AIN4+

AIN4-

NBV

CPD

MUX

CS5524

示

X1

+

X20

X1

迪FF erential

4

th

订单

调制器

数字滤波器

Σ

控制器

设置寄存器，

＆放大器;

信道扫描

逻辑

CS

串行端口

接口

SCLK

SDI

SDO

LATCH

时钟

将军

数据FIFO &

校准寄存器

A0 A1

鑫XOUT

http://www.cirrus.com

版权

Cirrus Logic公司2008年公司

（版权所有）

JUL 08

DS317F6

CS5521/22/23/24/28

目录

1.特性和规范............................................. ........................... 5

模拟特征................................................ ................................................ 5

典型RMS噪声， CS5521 / 23 ........................................... ............................................... 7

典型的无噪声分辨率（ BITS ） ， CS5521 / 23 ....................................... ............. 7

典型RMS噪声， CS5522 / 28分之24 ......................................... ............................................ 8

典型的无噪声分辨率（ BITS ） ， CS5522 /二十八分之二十四..................................... .......... 8

5 V数字CHARACTERISTICS........................................................................................... 9

3 V数字CHARACTERISTICS........................................................................................... 9

动态特性................................................ ............................................ 10

推荐工作条件............................................... ...................... 10

绝对最大额定值............................................... .......................................... 10

开关特性................................................ ........................................ 11

2.概述..................................................................................................... 13

2.1模拟输入..................................................................................................................... 13

2.1.1仪表放大器............................................. ............................................ 14

2.1.2粗/细电荷缓冲器.......................................... ..................................... 14

2.1.3模拟输入范围注意事项........................................... ............................... 15

2.1.4测量电压高于5 V ......................................... ......................... 15

2.1.5参考电压............................................. ................................................. 16

ADC寄存器结构和操作模式2.2概述......................................... ... 16

2.2.1系统初始化............................................. ............................................... 18

2.2.2命令寄存器快速参考........................................... .................... 19

2.2.3命令寄存器描述............................................ ............................ 20

2.2.4串行接口............................................ ................................................ 25

2.2.5读取/写入偏移，增益和配置寄存器.......................... 26

2.2.6读/写通道设置寄存器....................................... ............ 26

2.2.6.1锁存器输出............................................. ......................................... 28

2.2.6.2通道选择位............................................ ................................. 28

2.2.6.3输出字速率选择........................................... .................... 28

2.2.6.4增益位............................................. ................................................. 28

2.2.6.5单极/双极位........................................... .................................. 28

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MICROWIRE是美国国家半导体公司的商标。

2

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CS5521/22/23/24/28

2.2.7配置寄存器............................................. ........................................... 28

2.2.7.1斩波频率选择............................................ .......................... 28

2.2.7.2转换/校准控制位.......................................... .......... 28

2.2.7.3功耗控制位........................................... ............. 28

2.2.7.4电荷泵禁用............................................ ............................. 29

2.2.7.5系统复位控制位........................................... ....................... 29

2.2.7.6数据转换出错标志........................................... ................... 29

2.3校准....................................................................................................................... 31

2.3.1自校准............................................. .................................................. ..... 31

2.3.2系统校准............................................. ................................................. 32

2.3.3校准提示............................................. .................................................. .... 34

2.3.4限制在校准范围........................................... .............................. 34

2.4执行转换和读取数据转换FIFO .................................. 34

2.4.1转换协议............................................. ............................................... 35

2.4.1.1单，一个菜单转换......................................... .................. 35

无需等待2.4.1.2重复一次，设置转换................................ 35

2.4.1.3重复一次，设置转换与等待..................................... 36

2.4.1.4单，多设置转换......................................... ........... 36

2.4.1.5重复多设置转换没有等待........................... 37

2.4.1.6重复多设置转换与等待................................ 37

2.4.2标定协议............................................. ................................................ 38

采用CSR的执行转换和校准2.4.3示例.............. 38

2.5转换输出编码.............................................. ................................................ 40

2.5.1转换数据FIFO说明........................................... ........................ 41

2.6数字滤波器..................................................................................................................... 42

2.7时钟发生器.............................................................................................................. 42

2.8电力供应安排.............................................. ............................................. 43

2.8.1电荷泵驱动电路........................................... .................................... 45

2.9数字增益调整........................................................................................................ 45

2.10入门.............................................................................................................. 46

2.11 PCB布局................................................................................................................... 47

引脚说明.............................................................................................................. 48

3.1时钟发生器.............................................................................................................. 49

3.2控制引脚和串行数据I / O ......................................... ............................................ 49

3.3测量和参考输入............................................. .................................. 49

3.4电源连接.............................................. ............................................... 50

规范说明................................................ ............................................. 51

订购信息................................................ .................................................. 52

环境，制造， &处理信息............................ 52

包装尺寸图............................................... .................................... 53

3.

4.

5.

6.

7.

DS317F6

3

CS5521/22/23/24/28

图列表

图1.连续运行SCLK时序........................................... ..................................... 12

图2. SDI写时序............................................................................................................ 12

图3. SDO读时序.......................................................................................................... 12

图4.多路复用器Configurations.............................................................................................. 13

图5.输入型号为AIN +和AIN-引脚，

≤100

mV输入范围....................................... 14

图6.输入型号为AIN +和AIN-引脚， >100 mV的输入范围.................................. ...... 14

图7.输入范围大于5 V ......................................... ............................................. 16

图8.输入模型为VREF +和VREF-引脚....................................... ................................. 16

图9. CS5523 / 24寄存器图.......................................... .............................................. 17

图10.命令和数据字时序.......................................... ...................................... 25

图11.自偏移（小范围）的校准....................................... ................................ 32

图12.自偏移（高范围）的校准....................................... ............................... 32

图13.自增益校准（全量程） ....................................... .................................... 32

偏移量（低范围）图14.系统校准....................................... .......................... 32

偏移（高范围）图15.系统校准....................................... ......................... 33

增益图16.系统校准（低范围） ....................................... ............................ 33

增益图17.系统校准（高范围） ....................................... ........................... 33

图18.滤波器响应（归一化输出率= 15 SPS ） ................................... .. 42

为CS5521 / 23图19.典型的线性误差........................................ .................................. 42

为CS5522 /二十八分之二十四......................................图20.典型的线性误差............................... 42

图21. CS5522配置为使用片上电荷泵提供新业务价值................................ 43

图22. CS5522配置为以地为参考的单极性信号....................................... 44

图23. CS5522配置为单电源桥式测量....................................... 44

图24.电荷泵驱动电路VD + = 3 V ...................................... .............................. 45

图25.备用NBV电路............................................ .................................................. ... 45

表格清单

表1.满刻度输入，增益因子和内部模拟的关系

信号限制............................................................................................................. 15

表2.命令寄存器快速参考........................................... ................................... 19

表3.通道设置寄存器........................................... .................................................. ... 27

表4.配置Register.....................................................................................................三十

表5.偏移和增益寄存器........................................... .................................................. .. 31

表6.输出编码为16位的CS5521 / 23位和24位CS5522 /二十八分之二十四............................. ......... 40

4

DS317F6

CS5521/22/23/24/28

特性及规格

(T

A

= 25°C ; VA + VD + = 5 V± 5 ％ ; VREF + = 2.5 V ， VREF- = AGND ，

新业务价值= -2.1 V， XIN = 32.768千赫， CFS1 - CFS0 =' 00 ' ， OWR （输出率） = 15 SPS ，双极模式，输入

范围= ±100 mV的;见注1和2 ）

CS5521/23

参数

准确性

决议

线性误差

双极偏移

单极性偏移

失调漂移

双极性增益误差

单极性增益误差

增益漂移

电源

电源电流（正常模式）

I

A+

（注5 ）I

D+

I

NBV

耗电量

（注6 ）

普通模式

低功耗模式

睡觉

电源抑制

正电源

DC NBV

-

-

-

-

不适用

-

-

-

1.0

90

400

6.0

不适用

500

120

110

1.4

135

570

8.9

不适用

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

1.5

90

525

9

5.5

500

120

110

1.9

135

700

12

7.5

-

-

-

mA

A

A

mW

mW

W

dB

dB

（注4 ）

（注3）

（注3）

（注3和4）

-

-

-

-

-

-

-

-

-

±0.0015

±1

±2

20

±8

±16

1

16

±0.003

±2

±4

-

±31

±62

3

-

-

-

-

-

-

-

-

-

±16

±32

20

±8

±16

1

24

±32

±64

-

±31

±62

3

位

％ FS

最低位

N

最低位

N

内华达州/ ℃，

PPM

PPM

PPM /°C的

±0.0007 ±0.0015

民

典型值

最大

民

CS5522/24/28

典型值

最大

单位

模拟特性

注：1。系统校准后适用于任何温度在-40 ° C + 85 ° C。

2.规格保证的设计，表征和/或测试。

3.规范仅适用于该装置，并且不包括由外部寄生的任何影响

热电偶。 LSB

N

： N是对CS5521 / 23 16和N是24的CS5522 / 28分之24

4.漂移在上电时，校准后的规定的温度范围为25 ℃。

5.测量与电荷泵驱动器关闭。

6.所有输出卸载。所有输入CMOS电平与CS5521 / 23不具有低功率模式。

DS317F6

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