JAJSPC7B December   2022  – January 2025 ADS131B23

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 ピン構成および機能
  6. 5 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 タイミング要件
    7. 5.7 スイッチング特性
    8. 5.8 タイミング図
    9. 5.9 代表的特性
  7. 6 パラメータ測定情報
    1. 6.1 オフセット ドリフトの測定
    2. 6.2 ゲイン ドリフトの測定
    3. 6.3 ノイズ性能
  8. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1 命名規則
      2. 7.3.2 高精度電圧リファレンス (REFA、REFB)
      3. 7.3.3 クロック (MCLK、OSCM、OSCD)
      4. 7.3.4 ADC1y
        1. 7.3.4.1 ADC1y 入力マルチプレクサ
        2. 7.3.4.2 ADC1y プログラマブル ゲイン アンプ
        3. 7.3.4.3 ADC1y ΔΣ 変調器
        4. 7.3.4.4 ADC1y、デジタル フィルタ
        5. 7.3.4.5 ADC1y オフセットおよびゲインの較正
        6. 7.3.4.6 ADC1y 変換データ
      5. 7.3.5 ADC2y
        1. 7.3.5.1 ADC2y 入力マルチプレクサ
        2. 7.3.5.2 ADC2y プログラマブル ゲイン アンプ (PGA)
        3. 7.3.5.3 ADC2y ΔΣ 変調器
        4. 7.3.5.4 ADC2y Digital Filter
        5. 7.3.5.5 ADC2y オフセットおよびゲインの較正
        6. 7.3.5.6 ADC2y シーケンサ
        7. 7.3.5.7 VCMy バッファ
        8. 7.3.5.8 ADC2y 測定構成
        9. 7.3.5.9 ADC2y 変換データ
      6. 7.3.6 汎用デジタル入出力 (GPIO0 ～ GPIO4)
        1. 7.3.6.1 GPIOx PWM 出力の構成
        2. 7.3.6.2 GPIOx PWM 入力読み戻し
      7. 7.3.7 汎用デジタル入出力 (GPIO0A、GPIO1A、GPIO0B、GPIO1B）
      8. 7.3.8 監視と診断
        1. 7.3.8.1  電源モニタ
        2. 7.3.8.2  クロック モニタ
        3. 7.3.8.3  デジタル モニタ
          1. 7.3.8.3.1 レジスタ マップの CRC
          2. 7.3.8.3.2 メモリ マップの CRC
          3. 7.3.8.3.3 GPIO 読み戻し
        4. 7.3.8.4  通信モニタ
        5. 7.3.8.5  故障フラグと故障マスキング
        6. 7.3.8.6  FAULT ピン
        7. 7.3.8.7  診断および診断手順
        8. 7.3.8.8  インディケータ
        9. 7.3.8.9  変換およびシーケンス・カウンタ
        10. 7.3.8.10 電源電圧のリードバック
        11. 7.3.8.11 温度 (TSA）
        12. 7.3.8.12 テスト DAC (TDACA、TDACB)
        13. 7.3.8.13 断線検出
        14. 7.3.8.14 ホスト検出および MHD ピンの消失
        15. 7.3.8.15 過電流コンパレータ (OCCA、OCCB)
          1. 7.3.8.15.1 OCCA および OCCB ピン
          2. 7.3.8.15.2 過電流インジケーションの応答時間
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 パワーアップとリセット
        1. 7.4.1.1 パワーオン リセット (POR)
        2. 7.4.1.2 RESETn ピン
        3. 7.4.1.3 RESET コマンド
      2. 7.4.2 動作モード
        1. 7.4.2.1 アクティブ モード
        2. 7.4.2.2 スタンバイ モード
        3. 7.4.2.3 パワーダウン モード
      3. 7.4.3 ADC 変換モード
        1. 7.4.3.1 ADC1y 変換モード
          1. 7.4.3.1.1 連続変換モード
          2. 7.4.3.1.2 シングルショット 変換 モード
          3. 7.4.3.1.3 グローバル チョップ モード
            1. 7.4.3.1.3.1 グローバル チョップ モードでの過電流表示の応答時間
        2. 7.4.3.2 ADC2y シーケンサの動作とシーケンス モード
          1. 7.4.3.2.1 連続シーケンス モード
          2. 7.4.3.2.2 シングルショット シーケンス モード
          3. 7.4.3.2.3 ADC1y 変換開始に基づく同期シングルショット シーケンス モード
    5. 7.5 プログラミング
      1. 7.5.1 シリアル インターフェイス
        1. 7.5.1.1 シリアル インターフェイス信号
          1. 7.5.1.1.1 チップの選択 (CSn)
          2. 7.5.1.1.2 シリアル データ クロック (SCLK)
          3. 7.5.1.1.3 シリアル データ入力 (SDI)
          4. 7.5.1.1.4 シリアル データ出力 (SDO)
          5. 7.5.1.1.5 データ レディ (DRDYn)
        2. 7.5.1.2 シリアル インターフェイス通信構造
          1. 7.5.1.2.1 SPI 通信フレーム
          2. 7.5.1.2.2 SPI 通信ワード
          3. 7.5.1.2.3 ステータス ワード
          4. 7.5.1.2.4 通信巡回冗長検査 (CRC)
          5. 7.5.1.2.5 コマンド
            1. 7.5.1.2.5.1 NULL (0000 0000 0000 0000b)
            2. 7.5.1.2.5.2 リセット (0000 0000 0001 0001b)
            3. 7.5.1.2.5.3 LOCK (0000 0101 0101 0101b)
            4. 7.5.1.2.5.4 ロック解除 (0000 0110 0101 0101b)
            5. 7.5.1.2.5.5 WREG (011a aaaa aa 0 0nnnb)
            6. 7.5.1.2.5.6 RREG (101a aaaa aaan nnnnb）
          6. 7.5.1.2.6 SCLK カウンタ
          7. 7.5.1.2.7 SPI タイムアウト
          8. 7.5.1.2.8 ADC1A、ADC1B、ADC2A の変換データを読み込む
          9. 7.5.1.2.9 DRDYn ピンの動作
  9. 8 レジスタ マップ
    1. 8.1 レジスタ
  10. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
      1. 9.1.1 未使用入出力
      2. 9.1.2 最小インターフェイス接続
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 設計要件
      2. 9.2.2 詳細な設計手順
        1. 9.2.2.1 電流シャント測定
        2. 9.2.2.2 バッテリ パック電圧測定
        3. 9.2.2.3 シャント温度測定
      3. 9.2.3 アプリケーション曲線
    3. 9.3 電源に関する推奨事項
      1. 9.3.1 電源オプション
        1. 9.3.1.1 単一の非レギュレートされた外部 4V ～ 16V 電源 (3.3V デジタル I/O レベル)
        2. 9.3.1.2 単一のレギュレートされた外部 3.3V 電源 (3.3V デジタル IO レベル)
        3. 9.3.1.3 単一のレギュレートされた外部 5V 電源 (5V デジタル I/O レベル)
      2. 9.3.2 電源シーケンス
      3. 9.3.3 電源のデカップリング
    4. 9.4 レイアウト
      1. 9.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 9.4.2 レイアウト例
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 ドキュメントのサポート
      1. 10.1.1 関連資料
    2. 10.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 10.3 サポート・リソース
    4. 10.4 商標
    5. 10.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 10.6 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

7.4.3.2 ADC2y シーケンサの動作とシーケンス モード

ADC1y とは異なり、ADC2y の変換は、チャネル シーケンサで制御されます。シーケンサ動作のフロー チャートを 図 7-5 に示します。ADC2y シーケンサには、SEQ2y_STEPn_EN ビット (n = 0 ～ 15) を使用して、個別に有効または無効にする最大 16 のシーケンス ステップがあります。各シーケンス ステップは ADC2y の 1 回の変換に対応しており、1 回のシーケンス実行で最大 16 種類の測定を実行できます。SEQ2y_STEPn_CFG レジスタは、PGA ゲインと、シーケンスステップごとに PGA の正および負入力を構成します。シーケンスが開始されると、シーケンサは有効なすべてのシーケンス ステップをステップ実行し、常にステップ 0 から開始します。シーケンサは、無効化になっているシーケンス ステップを無視します。各ステップで ADC2y は 1 回の変換を実行した後、シーケンサが ADC2y をシーケンスの次のステップに構成します。シーケンサが ADC2y を次のシーケンスのステップに合わせて構成した後、変換を開始する前にプログラマブルな遅延時間を追加し、入力信号がセトリングできるようにします。MUX2y_DELAY[2:0] ビットは、すべてのシーケンス ステップの遅延時間をグローバルに選択します。シーケンスを完了するのに必要な時間は 式 22 から与えられます。

式 22. tSEQ = N × (tMUX_DELAY + tCONVERSION)

ここで

  • N は、有効にしたステップの数で
  • tMUX_DELAY は、マルチプレクサの遅延時間です
  • tCONVERSION は ADC2y の変換時間です

シーケンスの実行中は、STATUS レジスタの SEQ2y_ACTIVE ビットが設定されます。

ADC2A が有効にするときに 0x8C ～ 0x9F のアドレス範囲のレジスタに変更を加えず、

誤ったシーケンサーの起動を防ぐため、次の手順に従ってシーケンサーを設定し、開始してください。

  1. ADC2y_EN = 0b に設定して ADC2y を無効にするか、またはデバイスをスタンバイ モードにします
  2. ADC2y シーケンサのレジスタ ビットを構成します
  3. ADC2y_EN = 1b を設定して ADC2y をイネーブルにするか、またはデバイスをアクティブ・モードに戻します
  4. SEQ2y_STARTビットをセットして、シーケンスを開始します

ADC2yを無効にするときに SEQ2y_START ビットを設定しても、シーケンスは開始されません。

ADC2y のシーケンス ステップの変換データは 16 ビットであり (ADC1y 変換データとは異なり) はユーザー レジスタ空間 (レジスタ アドレス 10h ～ 1Fh) に保存されます。シーケンス ステップ n の変換データは、対応する SEQ2y_STEPn_DATA レジスタに保存されます。無効化されたシーケンス ステップの変換データは、0000h に設定されます。レジスタ読み取りコマンドを使用して、ADC2y 変換データを読み取ります。

すべての SEQ2y_STEPn_DATA レジスタの変換データは、ADC2y のシーケンス実行が完了したときにのみ更新されます。シーケンスの実行が行われている間に、前のシーケンスの実行の変換データは SEQ2y_STEPn_DATA レジスタから読み出されます。SEQ2y_STEPn_DATA レジスタの読み取り中にシーケンスが完了した場合でも、2 つの異なるシーケンスのデータの破損や混在は発生しません。

ADC2y シーケンサは 3 つのシーケンス モードを備えています。

  • 連続シーケンス モード
  • シングルショット シーケンス モード
  • ADC1y 変換開始に基づく同期シングルショット シーケンス モード

SEQ2y_MODE[1:0] ビットは、ADC2y のシーケンス モードを選択します。

ADS131B23 ADC2y シーケンサのフローチャート図 7-22 ADC2y シーケンサのフローチャート