低功耗模数转换芯片CS1237芯片

CS1237是一款高精度、低功耗模数转换芯片，一路差分输入通道，内置温度传感器和高精度振荡器。

以下为CS1237芯片的功能框图。

1） CS1237 是一款高精度、低功耗模数转换芯片，一路差分输入通道，内置温度传感器和高精度振荡器。
2） CS1237的PGA可选： 1、2、64、128，默认为128。
3） CS1237 正常模式下的ADC 数据输出速率可选： 10HZ、40Hz 640Hz 1.28kHz，默认为10Hz;
4） MCU 可以通过2 线的SPI接口SCLK、DRDY DOUT与CS1237 进行通信，对其进行配置，例如通道选择、PGA选择、输出速率选择等。
1）内置晶振
2）集成温度传感器
3）带Power down功能
4）2线SPI接口，最快速率为1.1MHZ
24 位无失码
PGA放大倍数可选： 1、2、64、128
1路24位无失码的差分输入，在PGA=128时ENOB为20位（5V）19.5位（3.3V）
PP噪声：PGA=128、10HZ:180nV;
INL小于0.0015%
输出速率可选： 10HZ、40HZ、640Hz、1.28kHz
带内短功能
CS1237是一款高精度、低功耗Sigma-Delta 模数转换芯片，内置一路Sigma-De1taADC，一路差分输入通道和一路温度传感器，ADC 采用两阶sigm a delta 调制器，通过低噪声仪用放大器结构实现PGA放大，放大倍数可选： 1、2、64、128。在PGA=128时，有效分辨率可达20 位（工作在5V）。
CS1237 内置RC 振荡器，无需外置晶振。
CS1237 可以通过DRDY，DOUT和SCIK 进行多种功能模式的配置，例如用作温度检测、PGA选择、ADC 数据输出速率选择等等。
CS1237 具有Powerdown模式。
所有的参数测试在环境温度-40~85℃、内置基准的条件下测试，除非有其它注明。
CS1237 中有1路ADC，集成了1路差分输入，信号输入可以是差分输入信号AINP、AINN，也可以是温度传感器的输出信号，输入信号的切换由寄存器（ch_se［1:0］）控制，其基本结构如下图所示：
图3 模拟输入结构图
CS1237 的PGA可配： 1、2、64、128，由寄存器（ga_sl［1:0］）控制;
基准电压可以由外部输入也可是内部输出，如果要使用外部基准电压，要先关闭内部
基准，内部基准控制由寄存器（refo_off控制。
芯片内部提供温度测里功能。当ah_se1［1:0］=2‘b10时，ADC模拟信号输入接到内部温度传感器，其它的模拟输入信号无效。ADC 通过测里内部温度传感器输出的电压差来推导出实际的温度值。当ch_se［10］=2b10时，ADC 只支持PGA=1。温度传感器需要进行单点校正。校正方法： 在某个温度点A下，使用温度传感器进行测里得到码值Yao
那么其他温度点B 对应的温度= Yb+（273.15+A）Ya-273.15
A温度单位是摄氏度。Ya 是A点对应温度码值。Yb是B点对应温度码值。
CS1237 提供了一个低噪声，低漂移的PGA 放大器与桥式传感器差分输出连接，其基
本结构图如下图所示，前置抗EMI 滤波器电路R=4502，C=18pF 实现20M高频滤波。低噪声PGA放大器通过RF1; R1; RF2 实现64倍放大，并和后级开关电容PGA组成64 和128 的PGA 放大。通过pga_sel［1:0］来配置1 2、64 128 等不同的PGA。当使用PGA=1，2时，64 倍低噪声PGA放大器会被关断以节省功耗。当使用低噪声PGA放大器时，输入范围在GND+0.75V 到VDD_0.75V 之间，超出这个范围，会导致实际性能下降。在CAP端口处接一个内置45PF电容，与内置2k电阻RINT组成一个低通滤波，用作低噪声PGA放大器的输出信号的高频滤波，同时该低通滤波器也可以作为ADC 的抗混叠滤波器。