MCP3301
13位差分输入,低功耗A / D转换器
与SPI 串行接口
特点
全差分输入
± 1 LSB DNL最大值
± 1 LSB(最大值) INL ( MCP3301 -B )
± 2 LSB INL最大值( MCP3301 -C )
单电源供电: 2.7V至5.5V
100 ksps的采样速率与5V电源电压
50 ksps的采样速率工作电压为2.7V的电源电压
50 nA的典型待机电流,最大1μA
在5V 450 μA最大工作电流
工业级温度范围: -40°C至+85°C
8引脚MSOP , PDIP和SOIC封装
MXDEV 评估套件
概述
Microchip的MCP3301 13位A / D
转换器具有全差分输入和低功耗
消费小包装,非常适合电池
供电系统和远程数据采集
应用程序。
结合逐次逼近架构
与主板上的采样和保持电路,这13位A /
D转换器被指定为具有± 1 LSB微分
非线性(DNL )和± 1 LSB积分非线性
( INL )为B级的设备和± 2 LSB对于C级
设备。业界标准的SPI 串行接口
能使13位A / D转换器功能被添加到
任何PIC
微控制器。
MCP3301的特点是per-低电流设计
MITS操作的典型待机电流和工作电流
只有50 nA和300 μA ,分别。该装置
工作在2.7V至5.5V宽广的电压范围
并且能够高达100 ksps的转换速率。
参考电压可以变化从400毫伏至
98 μV的5V ,产生输入参考解析
和1.22毫伏。
MCP3301具有8引脚PDIP可用, 150万SOIC
和MSOP封装。这样做的全差分输入
装置使各种信号所用
应用,例如远程数据采集,便携式
仪器仪表和电池供电的应用。
应用
远程传感器
电池供电系统
传感器接口
封装类型
MSOP , PDIP , SOIC
V
REF
IN (+)
IN ( - )
V
SS
1
2
3
4
8
7
6
5
V
DD
CLK
D
OUT
CS / SHDN
2007 Microchip的技术公司
MCP3301
DS21700C_CN第1
MCP3301
1.0
电动
特征
引脚功能表
名字
V
REF
IN (+)
IN ( - )
V
SS
CS / SHDN
D
OUT
CLK
V
DD
功能
参考电压输入
正模拟输入
负模拟输入
地
片选/关断输入
串行数据输出
串行时钟
+ 2.7V至5.5V电源
最大额定值*
V
DD
........................................................................ 7.0V
所有输入和输出w.r.t. V
SS
.......- 0.3V至V
DD
+0.3V
储存温度.......................... -65C至+ 150C
环境温度。施加电源..... -65C至+ 125C
最高结温....................... 150℃
所有引脚( HBM ) ESD保护.........................
& GT ;
4千伏
*注意:
条件超过上述最大额定在“上市
英格斯“,可能对器件造成永久性损坏。这是一个
值仅为设备的功能操作
这些或任何上述其他条件的说明
本规范运作上市,是不是暗示。曝光
绝对最大额定条件下长时间可能
影响器件的可靠性。
电气规格
电气特性:
除非另有说明,所有参数均适用于V
DD
= 5V, V
SS
= 0V和V
REF
= 5V 。全差分输入
配置(图3-4 ),与2.5V的固定的共模电压。所有参数适用于以下温度
T
AMB
= -40 ° C至+ 85°C
(注7) 。
转换速度(F
样品)
100 ksps的使用f
CLK
= 17*f
样品
参数
转化率
最大采样频率
转换时间
采集时间
DC精度
决议
积分非线性
微分非线性
正增益误差
负增益误差
偏移误差
动态性能
总谐波失真
信噪比和失真
无杂散动态范围
共模抑制
电源抑制
注1 :
2:
3:
4:
5:
6:
7:
8:
THD
SINAD
SFDR
CMRR
PSR
—
—
—
—
—
-91
78
92
79
74
—
—
—
—
—
dB
dB
dB
dB
dB
注3
注3
注3
注6
注4
INL
DNL
—
—
—
-3
-3
-3
12个数据位+符号
±0.5
±1
±0.5
-0.75
-0.5
+3
±1
±2
±1
+2
+2
+6
位
最低位
最低位
最低位
最低位
最低位
MCP3301-B
MCP3301-C
单调,无失码
过温
f
样品
t
CONV
t
ACQ
—
—
—
—
13
1.5
100
50
kSPS时
kSPS时
CLK
期
CLK
期
注8
V
DD
= V
REF
= 2.7V, V
CM
=1.35V
符号
民
典型值
最大
单位
条件
该规范是由特征值,并未经过100%测试。
请参见转换器性能与V特性曲线
REF
的水平。
V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的。
V
DD
= 5VDC ± 500 mV的
P
-
P
@ 1 kHz时,见测试电路如图3-3所示。
最大时钟频率规格必须满足。
V
REF
= 400 mV时, V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的
MSOP封装器件仅在25 ° C和+ 85°C 。
对于较慢的采样速率,请参见第6.2.1节以获取有关时钟频率的限制。
2007 Microchip的技术公司
DS21700C_CN第3
MCP3301
电气连接特定的阳离子(续)
电气特性:
除非另有说明,所有参数均适用于V
DD
= 5V, V
SS
= 0V和V
REF
= 5V 。全差分输入
配置(图3-4 ),与2.5V的固定的共模电压。所有参数适用于以下温度
T
AMB
= -40 ° C至+ 85°C
(注7) 。
转换速度(F
样品)
100 ksps的使用f
CLK
= 17*f
样品
参数
参考输入
电压范围
漏电流
模拟输入
满量程输入范围
绝对输入电压
漏电流
开关导通电阻
采样电容
数字输入/输出
数据编码格式
高电平输入电压
低电平输入电压
高电平输出电压
低电平输出电压
输入漏电流
输出漏电流
引脚电容
时序特定网络阳离子
时钟频率
(注8)
时钟高电平时间
时钟低电平时间
CS下降至第一个CLK上升沿
CLK下降到输出数据有效
CLK下降到输出使能
CS上升到输出禁止
CS禁用时间
D
OUT
上升时间
D
OUT
下降时间
注1 :
2:
3:
4:
5:
6:
7:
8:
f
CLK
t
HI
t
LO
t
SUCS
t
DO
t
EN
t
DIS
t
CSH
t
R
t
F
0.085
0.085
275
275
100
—
—
—
580
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
1.7
0.85
—
—
—
125
200
125
200
100
—
100
100
兆赫
兆赫
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
ns
见测试电路,如图3-1所示;
注1
见测试电路,如图3-1所示;
注1
V
DD
= 5V ,见图3-1
V
DD
= 2.7V ,见图3-1
V
DD
= 5V ,见图3-1
V
DD
= 2.7V ,见图3-1
见测试电路,图3-1
(注1 )
V
DD
= 5V ,女
样品
= 100 kSPS时
V
DD
= 2.7V ,女
样品
= 50 kSPS时
注5
注5
V
IH
V
IL
V
OH
V
OL
I
LI
I
LO
C
IN
, C
OUT
二进制补
0.7 V
DD
—
4.1
—
-10
-10
—
—
—
—
—
—
—
—
—
0.3 V
DD
—
0.4
10
10
10
V
V
V
V
A
A
pF
I
OH
= -1毫安,V
DD
= 4.5V
I
OL
= 1毫安, V
DD
= 4.5V
V
IN
= V
SS
或V
DD
V
OUT
= V
SS
或V
DD
T
AMB
= 25 ° C,F = 1MHz时,
注1
R
S
C
样品
IN (+) - IN ( - )
IN (+)
IN ( - )
-V
REF
-0.3
-0.3
—
—
—
—
—
—
0.001
1
25
V
REF
V
DD
+ 0.3
V
DD
+ 0.3
±1
—
—
V
V
V
A
kΩ
pF
参见图6-3
参见图6-3
0.4
—
—
—
100
0.001
V
DD
150
3
V
A
A
注2
CS = V
DD
= 5V
符号
民
典型值
最大
单位
条件
该规范是由特征值,并未经过100%测试。
请参见转换器性能与V特性曲线
REF
的水平。
V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的。
V
DD
= 5VDC ± 500 mV的
P
-
P
@ 1 kHz时,见测试电路如图3-3所示。
最大时钟频率规格必须满足。
V
REF
= 400 mV时, V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的
MSOP封装器件仅在25 ° C和+ 85°C 。
对于较慢的采样速率,请参见第6.2.1节以获取有关时钟频率的限制。
DS21700C_CN第4
2007 Microchip的技术公司
MCP3301
电气连接特定的阳离子(续)
电气特性:
除非另有说明,所有参数均适用于V
DD
= 5V, V
SS
= 0V和V
REF
= 5V 。全差分输入
配置(图3-4 ),与2.5V的固定的共模电压。所有参数适用于以下温度
T
AMB
= -40 ° C至+ 85°C
(注7) 。
转换速度(F
样品)
100 ksps的使用f
CLK
= 17*f
样品
参数
电源要求
工作电压
工作电流
待机电流
温度范围
特定网络版温度范围
工作温度范围
存储温度范围
封装热阻
热阻,8 - MSOP
热阻,8 - PDIP
热阻,8 - SOIC
注1 :
2:
3:
4:
5:
6:
7:
8:
θ
JA
θ
JA
θ
JA
—
—
—
206
85
163
—
—
—
° C / W
° C / W
° C / W
T
A
T
A
T
A
-40
-40
-65
—
—
—
+85
+85
+150
°C
°C
°C
V
DD
I
DD
I
DDS
2.7
—
—
—
—
300
200
0.05
5.5
450
—
1
V
A
A
V
DD
,
V
REF
= 5V ,D
OUT
卸载
V
DD
, V
REF
= 2.7V ,D
OUT
卸载
CS = V
DD
= 5.0V
符号
民
典型值
最大
单位
条件
该规范是由特征值,并未经过100%测试。
请参见转换器性能与V特性曲线
REF
的水平。
V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的。
V
DD
= 5VDC ± 500 mV的
P
-
P
@ 1 kHz时,见测试电路如图3-3所示。
最大时钟频率规格必须满足。
V
REF
= 400 mV时, V
IN
= 0.1V至4.9V @ 1 kHz的
MSOP封装器件仅在25 ° C和+ 85°C 。
对于较慢的采样速率,请参见第6.2.1节以获取有关时钟频率的限制。
.
t
CSH
CS
t
SUCS
t
HI
CLK
t
EN
高阻
t
DO
t
R
D
OUT
空位
签位
t
F
最低位
高阻
t
DIS
t
LO
图1-1:
时序参数
2007 Microchip的技术公司
DS21700C_CN第5