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CLM2543C,CLM2543I,CLM2543M
具有串行控制和11个模拟输入的12位模-数转换器
● 12位分辨率A/D转换器
● 在工作温度范围内的转换时间为10µs
● 11个模拟输入通道
● 3种内置自检模式
● 内建采样保持功能
● 线性误差…...最大±1LSB
● 片上系统时钟
● 转换结束输出
● 单极性或双极性输出操作(二进制符号,
相对于所施加参考电压的1/2)
● 优先可编程MSB或LSB
● 可编程掉电
● 可编程输出数据长度
● CMOS技术
● 提供应用报告
描述
CLM2543和CLM2543I是12位、开关电容、逐次逼近
型模数转换器。每个器件具有三个控制输入端口[片选
(),输入输出时钟和地址输入(DATA INPUT)],
旨在通过串行3态输出与上位机处理器或外围设备的串
行端口进行通信。该器件允许来自上位机的数据进行
高速传输。
除了高速转换器和通用控制功能外,该器件还具有片上14通道多路复用器,可以选择11个输入中的任何一个、或
三个内部自测电压中的任何一个。采样保持功能是自动的。转换结束时,转换结束(EOC)输出电压变高,表示
转换完成。集成在该器件中的转换器具有差分高阻抗参考输入,有助于比例转换、缩放以及将模拟电路与逻辑电
路和电源噪声隔离。开关电容器设计允许在整个工作温度范围内进行低误差转换。
CLM2543的工作温度范围为T
A
= 0°C至70°C。CLM2543I的工作温度范围为T
A
= –40°C至85°C。 CLM2543M的
工作温度范围为T
A
= –55°C至125°C。
DB、DW、J或N 封装
(俯视图)
FN封装
(俯视图)
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可用选项
†以卷带包装出售,并且以CLM2543DBLE,CLM2543IDBR,CLM2543DWR,CLM2543IDWR,CLM2543FNR
或CLM2543IFNR的形式订购。
功能框图
!
T
A
封装
(SOP)小外型封装
(PCC)塑料芯片
承载封装
(FN)†
(CDIP)陶瓷双列
直插式封装
(J)
(PDIP)塑料双列
直插式封装
(N)
(DB)†
(DW)†
0℃ ~ 70℃
CLM2543DB
CLM2543DW
CLM2543FN
-
CLM2543N
–40°C ~ 85℃
CLM2543IDB
CLM2543IDW
CLM2543IFN
-
CLM2543IN
–55°C ~ 125℃
-
-
-
CLM2543MJ
-
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端口功能
† MSB/LSB =最高有效位/最低有效位
端口
名称 序号
输入/输出
描述
A1N0-A1NI0 1-9
11,12
输入
模拟输入。这11个模拟信号输入在内部进行了多路复用。对于4.1MHz I/O
CLOCK操作,驱动源阻抗应小于或等于50Ω,并且能够将模拟输入电压转
换到60pF的电容上。
15
输入
片选。上的电平由高变低时将重置内部计数器和控制,并开启DATA OUT,
DATA INPUT和I/O CLOCK端口。电平由低变高时会在设置时间内禁用
DATA INPUT和I/O CLOCK端口。
DATA INPUT 17
输入
串行数据输入。4位串行地址选择所需的模拟输入或测试电压,然后再转
换。串行数据首先与MSB一起提供,并在I/O CLOCK的前四个上升沿移
入。在将四个地址位读入地址寄存器之后,I/O CLOCK其余位按顺序移入。
DATA OUT 16
输出
A/D转换结果的三态串行输出。为高电平时,DATA OUT处于高阻抗状态;
为低电平时,DATA OUT处于激活状态。使用有效的时,DATA OUT从高
阻状态中移出,并被驱动到与先前转换结果的MSB/LSB†值对应的逻辑电
平。I/O CLOCK的下一个下降沿将DATA OUT驱动到对应于下一个MSB/
LSB的逻辑电平,其余位按顺序移出。
EOC 19
输出
转换结束。在最后一个I/O CLOCK的下降沿之后,EOC从高电平变为低电
平,并保持低电平直到转换完成并且数据准备好传输。
GND 10
地。GND是用于内部电路的接地回路终端。除非另有说明,否则所有电压
测量均相对GND。
I/O CLOCK 18
输入
输入/输出时钟。I/O CLOCK接收串行输入并执行以下四个功能:
1.在I/O CLOCK的前八个上升沿将8个输入数据位输入数据寄存器,并在第
四个上升沿之后提供多路复用器地址。
2.在I/O CLOCK的第四个下降沿,选定的多路复用器输入上的模拟输入电压
开始为电容器阵列充电,并继续进行充电,直到I/O CLOCK的最后一个下降
沿。
3.它将上一个转换数据的剩余11位移出DATA OUT。数据在I/O CLOCK的下
降沿改变。
4.在最后一个I/O CLOCK的下降沿,它将转换的控制权转移到内部状态控制
器。
REF + 14
输入
正参考电压。较高的参考电压值(正常为V
CC
)加到REF +。最大输入电压
范围由施加到该端口的电压与施加到REF–端口的电压之差确定。
REF – 13
输入
负参考电压。较低的参考电压值(正常为接地)加到REF–。
V
CC
20
正电源电压
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绝对最大额定值(在自由空气工作温度范围内的,除非另有说明)†
电源电压范围,V
CC
(见注1)……………………………………………………………………–0.5V ~ 6.5V
输入电压范围,V
I
(任何输入)……………………………………………………………….–0.3V ~ V
CC
+ 0.3V
输出电压范围,V
O
…………………………………………………………………………..–0.3V ~ V
CC
+ 0.3V
正参考电压,V
ref
+
……………………………………………………………………………………….V
CC
+ 0.1V
负参考电压,V
ref
–
………………………………………………………………………………………………………….. –0.1V
峰值输入电流,I
I
(任何输入)……………………………………………………………………………±20mA
峰值总输入电流,I
I
(所有输入)………………………………………………………………………. ±30mA
自由空气工作温度范围,TA:CLM2543……………………………………………………………..0℃~70℃
CLM2543I………………………………………………………….–40℃~85℃
CLM2543M…………………………………………………….…–55℃~125℃
储存温度范围,T
stg
………………………………………………………………………………………–65℃~150℃
距外壳1.6毫米(1/16英寸)的引线温度,持续10秒……………………………………………………260℃
†超出“绝对最大额定值”中列出的数值可能会导致器件永久损坏。这些仅是额定数值,但是这并不暗示在这些或任何其他条件(超
出“推荐操作条件”中指示的条件)下器件能够正常工作。长时间处于绝对最大额定条件下可能会影响器件的可靠性。
注1:所有电压值均相对于GND,其中REF–和GND连接在一起(除非另有说明)。
推荐工作条件
注意:2. 模拟输入电压大于REF+端参考电压时输出转换为全1(111111111111),而小于REF–端参考电压时输
出转换为全零(000000000000)。
3. 为了最小化输入端噪声引起的误差,内部电路在CS下降沿之后等待建立时间,然后响应控制输入信号。
在最短设置时间过去之前,请勿尝试输入地址。
4. 这是时钟输入信号从V
IH
最小值下降到V
IL
最大值或从V
IL
最大值上升到V
IH
最小值所需的时间。在正常室温
附近,这些器件的输入时钟转换时间仅为1µs,可用于远程数据采集装置,其中传感器和A/D转换器与控制微处理
器的距离为几英尺。
最小值
正常值
最大值
单位
电源电压,V
CC
4.5
5
5.5
V
正参考电压V
ref
+
(请参阅注2)
VCC
V
负参考电压V
ref–
(请参见注2)
0
V
差分基准电压Vr
ef
+
– V
ref–
(请参见注2)
2.5
VCC
VCC+0.1
V
模拟输入电压(请参阅注2)
0
VCC
V
高电平控制输入电压,V
IH
V
CC
= 4.5V ~5.5V
2
V
V
低电平控制输入电压V
IL
V
CC
= 4.5V~5.5V
0.8
V
I/O CLOCK的时钟频率
0
4.1
MHz
建立时间,I/O CLOCK上升沿之前的DATA INPUT的地址位,t
SU(A)
(见
图4)
100
ns
保持时间,I/O CLOCK上升沿之后的地址位,t
h(A)
(见图4)
0
ns
保持时间,在上一个I/O CLOCK下降沿之后的低电平,t
h(CS)
(见图5)
0
ns
建立时间,在输入第一个地址位t
SU(CS)
之前为低电平(见注3和图5)
1.425
μs
脉冲持续时间,I/O CLOCK高电平,t
WH(I/O)
120
ns
脉冲持续时间,I/O CLOCK低电平,t
WL(I/O)
120
ns
I/O CLOCK从高电平到低电平的转换时间t
t(I/O)
(请参见注4和图6)
1
μs
转换时间,DATA INPUT和,t
t(CS)
10
μs
自由空气下工作温度,T
A
CLM2543
0
70
℃
CLM2543I
–40
85
CLM2543M
–55
125
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在推荐的自由空气工作温度范围内的电气特性,VCC = Vref+ = 4.5V至5.5V,f(I/
O CLOCK)= 4.1MHz(除非另有说明)
†所有典型值均为V
CC
= 5V,T
A
= 25°C状态下。
在推荐的自由空气工作温度范围内的电气特性,VCC = Vref+ = 4.5V至5.5V,f(I/
O CLOCK)= 4.1MHz(除非另有说明)
†所有典型值均为V
CC
= 5V,T
A
= 25°C状态下。
参数
测试条件
CLM2543, CLM2543I
单位
最小值
典型值
†
最大值
V
OH
高电平输出电压
V
CC
= 4.5V, I
OH
= –1.6mA
2.4
V
V
CC
= 4.5V ~ 5.5V, I
OH
= –20μA
V
CC
–0.1
V
OL
低电平输出电压
V
CC
= 4.5V, I
OL
= 1.6mA
0.4
V
V
CC
= 4.5V ~ 5.5V, I
OL
= 20μA
0.1
I
OZ
高阻抗截止状态输
出电流
V
O
= V
CC
, = V
CC
1
2.5
μA
V
O
= 0, = V
CC
1
–2.5
I
IH
高电平输入电流
V
I
= V
CC
1
2.5
μA
I
IL
低电平输入电流
V
I
= 0
1
–2.5
μA
I
CC
工作电源电流
= 0V
1
2.5
mA
I
CC(PD)
断电电流
对于所有数字输入,
0 ≤ V
I
≤ 0.5V / V
I
≥ V
CC
– 0.5V
4
25
μA
所选通道漏电流
选定通道的电压为V
CC
,未选定通道的电压为0V
1
μA
所选通道的电压为0V,未选择通道的电压为V
CC
–1
流入REF+的最大静态模
拟参考电流
V
ref+
= V
CC
, V
ref–
= GND
1
2.5
μA
C
I
输入电容
模拟输入
30
60
pF
控制输入
5
15
参数
测试条件
CLM2543, CLM2543I
单位
最小值
典型值
†
最大值
V
OH
高电平输出电压
V
CC
= 4.5V, I
OH
= –1.6mA
2.4
V
V
CC
= 4.5V ~ 5.5V, I
OH
= –20μA
V
CC
–0.1
V
OL
低电平输出电压
V
CC
= 4.5V, I
OL
= 1.6mA
0.4
V
V
CC
= 4.5V ~ 5.5V, I
OL
= 20μA
0.1
I
OZ
高阻抗截止状态输
出电流
V
O
= V
CC
, = V
CC
1
2.5
μA
V
O
= 0, = V
CC
1
–2.5
I
IH
高电平输入电流
V
I
= V
CC
1
10
μA
I
IL
低电平输入电流
V
I
= 0
1
–10
μA
I
CC
工作电源电流
= 0V
1
2.5
mA
I
CC(PD)
断电电流
对于所有数字输入,
0 ≤ V
I
≤ 0.5V / V
I
≥ V
CC
– 0.5V
4
25
μA
所选通道漏电流
选定通道的电压为V
CC
,未选定通道的电压为0V
10
μA
所选通道的电压为0V,未选择通道的电压为V
CC
–10
流入REF+的最大静态模
拟参考电流
V
ref+
= V
CC
, V
ref–
= GND
1
2.5
μA
C
I
输入电容
模拟输入
30
60
pF
控制输入
5
15
For more information http://www.chiplon.com 5
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Didiaoliu
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