XL549

XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 8位模拟数字转换串行控制器 概述 XL549是8位串行A/D转换器芯片，采用了CMOS工艺，它以8位开关电容逐次逼近的方法实现 A/D转换， 可与通用微处理器、控制器通过CLK、CS、DATAOUT三条口线进行串行接口，构成各种廉价的测控应用系 统。具有4MHz片内系统时钟和软、硬件控制电路，转换时间最长17μs，XL549采样为40000次/s。 其它功能总失调误差最大为±0.5LSB，典型功耗值为6mW。采用差分参考电压高阻输入，抗干扰，可按 比例量程校准转换范围，VREF+－VREF-≥1V，可用于较小信号的采样。 产品特点  采用三线串行方式与微处理器接口  8位分辨率AD转换器  4MHz的典型内部系统时钟  片内采样保持电路，转换时间≤17us  差分电压输入  宽工作电压3V-6.5V  低功耗15mW  总失调误差≤±0.5LSB  采样速度40000次/S  片内提供4MHz内部系统时钟，并于操作控制用的外部I/OCLOCK相互独立。  采用常规的DIP8封装和SOP8封装 应用领域  手持式设备  便携式监控器及功率管理  工业信号监测  测控仪表 1 XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 引脚示意图及说明 DIP-8/SOP-8 (TOP VIEW) REF+ VCC I/O CLOCK ANALOG IN 管脚序号 REF- DATA OUT GND CS 名称 说明 1 2 REF+ ANALOG IN 3 REF－ 负基准电压输入端，-0.1V≤REF-≤2.5V。 4 GND 电源地 5 CS 芯片片选端 正基准电压输入2.5V≤REF+≤Vcc+0.1 模拟信号输入端 6 DATA OUT 数据转换接口输出端 7 I/O CLOCK 外接时钟输入端 8 VCC 电源端 2 XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 极限参数 Supply voltage, VCC . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.5 V Input voltage range at any input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . – 0.3 V to VCC + 0.3 V Output voltage range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . – 0.3 V to VCC + 0.3 V Peak input current range (any input) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ± 10 mA Peak total input current range (all inputs) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ± 30 mA Operating free-air temperature range, TA . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . 0°C to 70°C Storage temperature range, Tstg . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . – 65°C to 150°C Lead temperature 1,6 mm (1/16 inch) from case for 10 seconds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260°C 电气特性 （VIN=5V, 除非另外注明，TA=－40℃ 到 85℃, 典型值在环境温度为25℃时测得） 参数 符号 条件 M IN VO H H ig h -le v e l o u tp u t v o lta g e V C C = 4 .7 5 V , VO L L o w -le v e l o u tp u t v o lta g e V C C = 4 .7 5 V , 0 .4 VO = V C C , 10 IIH H ig h -im p p e d a n c e o ff-s ta te o u tp p u t c u rre n t 5 MAX S u p p ly v o lta g e IO Z 3 TY P E VCC 2 .4 VI = VCC –10 0 .0 0 5 2 .5 – 0 .0 0 5 – 2 .5 0 .4 1 – 0 .4 –1 2 .5 IIL L o w -le v e l in p u t c u rre n t, c o n tro l in p u ts VI = 0 II(o n ) A n a lo g c h a n n e l o n -s ta te in p u t c u rre n t d u rin g s a m p le c y c le A n a lo g in p u t a t V C C IC C O p e ra tin g s u p p ly c u rre n t C S at 0 V 1 .8 IC C + Ire f EL S u p p ly a n d re fe re n c e c u rre n t V re f+ = V C C 1 .9 3 E ZS Z e ro -sc a le e rror E FS F u ll-s c a le e rror tc o n v C o n v e rs io n tim e A n a lo g in p u t a t 0 V L in e a rity e rro r U N IT V V VO = 0, H ig h -le v e l in p u t c u rre n t, c o n tro l in p u ts 6 V A A A A mA mA ±0 .5 LS B ±0 .5 LS B ±0 .5 LS B 12 17 T o ta l a c c e s s a n d c o n v e rs io n tim e 19 25 ta C h a n n e l a c q u is itio n tim e (s a m p le c y c le ) 4 tv T im e o u tp u t d a ta re m a in s v a lid a fte r I/O C L O C K ↓ 10 td D e la y tim e to d a ta o u tp u t v a lid 400 ns te n O u tp u t e n a b le tim e 1 .4 s td is O u tp u t d is a b le tim e 150 ns tr(b u s ) D a ta b u s ris e tim e 300 ns tf(b u s ) D a ta b u s fa ll tim e 300 ns 3 s s I/O c lo c k c y c le s ns XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 时序图及说明 1 2 3 4 5 6 7 8 1 Don’t I/O CLOCK Access Cycle B tsu(CS) 3 Access Cycle C tconv Sample Cycle B 2 4 5 6 7 8 Care (see Note A) Sample Cycle C tsu(CS) CS twH(CS) Hi-Z State Hi-Z State DATA OUT A7 A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B0 B7 A7 Previous Conversion Data A MSB LSB (see Note B) Conversion Data B MSB MSB LSB MSB ten ten VCC 50% CS 50% 0V tPZL Output Waveform 1 (see Note C) tPLZ VCC 50% 10% tPZH Output Waveform 2 (see Note C) 0V tPHZ 90% 50% VOH 0V See Note B VOLTAGE WAVEFORMS FOR ENABLE AND DISABLE TIMES I/O CLOCK 0.8 V 2.4 V Output 0.4 V td DATA OUT 2.4 V 0.8 V tr(bus) tf(bus) VOLTAGE WAVEFORMS FOR RISE AND FALL TIMES 通常的控制时序为： （1）将CS置低。内部电路在测得CS下降沿后，再等待两个内部时钟上升沿和一个下降沿后，然后 确认这一变化，最后自动将前一次转换结果的最高位（D7）位输出到DATAOUT端上。 （2）前四个I/OCLOCK周期的下降沿依次移出第2、3、4和第5个位（D6、D5、D4、D3），片上采样 保持电路在第4个I/OCLOCK下降沿开始采样模拟输入。 (3) 接下来的3个I/OCLOCK周期的下降沿移出第6、7、8（D2、D1、D0）个转换 (4)片上采样保持电路在第8个I/OCLOCK周期的下降沿将移出第6、7、8（D2、D1、D0）个转换 位。保持功能将持续4个内部时钟周期，然后开始进行32个内部时钟周期的A/D转换。第8个I/ OCLOCK后，CS必须为高，或I/OCLOCK保持低电平，这种状态需要维持36个内部系统时钟周期以等 待保持和转换工作的完成。如果CS为低时I/OCLOCK上出现一个有效干扰脉冲，则微处理器/控制器 将与器件的I/O时序失去同步；若CS为高时出现一次有效低电平， (5)若要在特定的时刻采样模拟信号，应使第8个I/OCLOCK时钟的下降沿与该时刻对应，因为芯片 虽在第4个I/OCLOCK时钟下降沿开始采样，却在第8个I/OCLOCK的下降沿开始保存。 4 XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 封装信息 8 引脚塑封双列直插式封装 （P）——300 mil （DIP） E1 D 2 n 1 a E A2 A L c A1 b B1 p eB 引脚数 引脚间距 顶端到固定面高度 塑模封装厚度 塑模底面到固定面高度 肩到肩宽度 塑模封装宽度 总长度 引脚尖到固定面高度 引脚厚度 引脚上部宽度 引脚下部宽度 总排列间距 塑模顶部锥度 塑模底部锥度 B 单位 尺寸范围 n p A A2 A1 E E1 D L c B1 B eB a b 最小 .140 .115 .015 .300 .240 .360 .125 .008 .045 .014 .310 5 5 英寸 * 正常 最大 8 .100 .155 .130 .170 .145 .313 .250 .373 .130 .012 .058 .018 .370 10 10 .325 .260 .385 .135 .015 .070 .022 .430 15 15 5 最小 3.56 2.92 0.38 7.62 6.10 9.14 3.18 0.20 1.14 0.36 7.87 5 5 毫米 正常 最大 8 2.54 3.94 3.30 4.32 3.68 7.94 6.35 9.46 3.30 0.29 1.46 0.46 9.40 10 10 8.26 6.60 9.78 3.43 0.38 1.78 0.56 10.92 15 15 XD549 DIP-8 XL549 SOP-8 8 引脚中等宽度塑封小型封装 （SM）——主体 208 mil （SOP8） % % P $  N  " A C ! ! F , B ᓩ㛮᭄ ᓩ㛮䯈䎱 ᘏ催ᑺ ล῵ᇕ㺙८ᑺ  ぎ䯈䱭 ᘏᆑᑺ ล῵ᇕ㺙ᆑᑺ ᘏ䭓ᑺ ᑩ䎇䭓ᑺ ᑩ䎇ؒ᭰ᑺ ᑩ䎇८ᑺ ᑩ䎇ᆑᑺ ล῵乊䚼䫹ᑺ ล῵ᑩ䚼䫹ᑺ ऩԡ ሎᇌ㣗ೈ N P ! ! ! % % $ , F C " A B 㣅ᇌ ℷᐌ               ᳔ᇣ             6 ! ᳔໻             ᳔ᇣ             ↿㉇ ℷᐌ               ᳔໻