[参考译文] ADS1248EVM-PDK：ADS1248 评估板断电模式和功耗异常问题

尊敬的 Jianzhou Li：

我将在下周研究这个问题、今天我就不在办公室了。 感谢您的耐心

-布莱恩

您好、Bryan

感谢您的支持。 以下是我对您问题的答复。

1. 通过移除 R6 电阻并在 R6 位置串联一个 7.5 位电流表来测试 IDVDD 电流。 由于 IDVDD 电流相对较小、因此测试时未使用欧姆定律法。

2. 断电模式是“电源“部分中的“断电模式“,在测试期间通过将 START 引脚设置为低电平来实现。

3. 在正常工作条件下、当 DVDD = AVDD = 5V、数据速率 DR = 20SPS 时、使用内部振荡器和外部基准电压、测得的 IDVDD 电流为 1223.7μA、明显高于数据表中规定的标称 230μA。 按照建议的验证步骤、当 AINP 和 AINN 设置为 VBIAS 电压时、或者当 VBIAS 电压完全禁用时、电流保持不变、并且仍然相对较高。

4、 关于外部时钟运行、IDVDD 电流比使用内部振荡器时高约 30 微安。 数据表提到、在外部时钟运行期间禁用内部振荡器。 在这种情况下、IDVDD 电流不应该降低吗？

尊敬的 Jianzhou Li：

我们正在研究这一点,给我们更多的时间来回应

-布莱恩

您好、 Jianzhou Li、

使用您提供的上述条件（所有通道上的 VBIAS、20sps，内部时钟）、DVDD 电压 3.3V 除外、我确认 IDVDD 电流约为 250uA。  使用外部时钟源时、4.096MHZ 时的电流增加了 50uA。  通过将 2.048MHz 的外部时钟源降低至 200uA。  是的、使用外部时钟选项时、IDVDD 电流会增加、具体取决于外部时钟频率。

我假设您使用的是自己的 MCU 板。  请确保/DRDY 引脚始终不会由 MCU IO 引脚驱动、否则可能会说明电流消耗高于预期。  此外、如果/CS 引脚为低电平、则 DOUT/DRDY 引脚也不应由 MCU IO 引脚驱动。  （您表示 DOUT 引脚被驱动为低电平、如果/CS 引脚也被驱动为低电平、这将增加 IDVDD 电流。）

此致、
Keith Nicholas
精密 ADC 应用

嗨、 Keith Nicholas  

我们已根据您提供的方法验证了外部时钟的电流、还在测试期间提出了一些问题。 我们希望得到您的帮助。

1. 根据您测试外部时钟的建议、已验证外部 CMOS 时钟的频率和振幅变化可能会导致 IDVDD 电流发生变化。 我有一个问题、内部振荡电路的功耗是多少？ 如何进行测试？

2.在正常工作模式下电流异常。 当 DVDD=AVDD=5V、数据速率 DR=20SPS、使用内部振荡器和外部基准电压时、测得的 IDVDD 电流为 1223.7 μ A、远高于数据表中的标称 230 μ A。 将 AINP/AINN 的电压调节至 VBIAS 或禁用 VBIAS 后、电流将保持高电平而不会发生任何变化。 您是否已验证此问题？

3.将 START 引脚设置为低电平可实现“电源“一章中的“断电模式“。 当 START 引脚处于低电平时、所有寄存器值都复位为 0。 此时、无法执行数据采样。 这种现象是否正常？

4.在数据表中、提到最小外部时钟频率为 1MHz、最大外部时钟频率为 4.5MHz。 有一个问题是、使用时钟频率为 1MHz 或 4.5MHz 的外部时钟时、相应的 DR 速率是否会发生变化、以及当频率低于 20SPS 时、如何确保 50Hz 和 60Hz 的抑制效应？

在测试偏移性能时、当 PGA=1 且 DR=2000SPS 时、时域波形中会出现常规干扰、怀疑是“空闲音调“干扰。 您在测试过程中是否注意到了这种现象？

您好、 Jianzhou Li、

1. 内部振荡器根据设计应使用约 25uA 的电流、但这可能因器件而异。  由于使用外部时钟时存在与频率相关的 IDVDD 电流、因此测量该电流的方法并不简单。

2. 我无法重现你已经观察到的这个高电流问题。

3. 当 START 引脚为低电平时,寄存器值不应重置为零,而应保持其现有值。  具体根据数据表 、当 START 引脚为低电平或器件处于断电模式时、只有 RDATA、RDATAC、SDAC、WAKEUP 并且可以发出 NOP 命令。 RDATA 命令可用于在断电模式期间重复读取最后一个转换结果。 其他命令不起作用、因为在断电模式期间会关断内部时钟以省电。

4. DR 速率与时钟频率成正比。  如果您提供频率为标称 4.096MHz 的 1/4 的外部时钟、则所有数据速率都将是预期数据速率的 1/4。  是的、如果您使用不同的外部时钟频率、则会将滤波器陷波从 50/60Hz 上移开、从而不会获得出色的电源线抑制性能。  如果需要尽可能好的电源线抑制、时钟应为 4.096MHz、以在 50/60Hz 下获得约–70dB 的频率。  但是、使用 1.024MHz 的外部时钟频率和 20sps 的 DR 设置将导致 5sps 的输出数据速率、50/60Hz 的输出数据速率约为–65dB。

5. 我没有直接观察到 ADS1248 的空闲音调,但这些可能存在。  如果存在空闲音调、则不应显著增加噪声。

您为 AVDD=DVDD=5V 电源使用哪种类型的电源电路？  您可能需要尝试使用 5V 工作台电源为 EVM 板供电、看看是否仍有类似的行为。

此致、
Keith

嗨、 Keith Nicholas

非常感谢您的答复、

在使用 AVDD = DVDD = 5V 进行测试时、我使用板载 5V 电源 (JP1)、在测试期间将 AVDD 和 DVDD 连接到 JP1 5V 电源。 在测量 IDVDD 时、我仍然观察到相对较高的电流。 在测试过程中、我发现某些 IO 的状态对电流有重大影响。 对于电流测试、模拟输入和输出相关 IO（例如 AIN0~AIN7、SCLK、DIN、DRDY、DOUT/DRDY、 CS 等）进行配置？

“电源“一章中“断电模式“的实现方法是将 START 引脚设置为低电平 (R5 短接至 GND)。 当 START 引脚处于低电平时、所有寄存器值都复位为 0。 此测试是否有任何问题？

嗨、 Keith Nicholas

非常感谢您的答复、

在使用 AVDD = DVDD = 5V 进行测试时、我使用板载 5V 电源 (JP1)、在测试期间将 AVDD 和 DVDD 连接到 JP1 5V 电源。 在测量 IDVDD 时、我仍然观察到相对较高的电流。 在测试过程中、我发现某些 IO 的状态对电流有重大影响。 对于电流测试、模拟输入和输出相关 IO（例如 AIN0~AIN7、SCLK、DIN、DRDY、DOUT/DRDY、 CS 等）进行配置？

“电源“一章中“断电模式“的实现方法是将 START 引脚设置为低电平 (R5 短接至 GND)。 当 START 引脚处于低电平时、所有寄存器值都复位为 0。 此测试是否有任何问题？

您好、 Jianzhou Li、

您是否 使用 PAMB 电路板的 5V 电源以 5V 电压为 AVDD 和 DVDD 供电？  在此配置中、PAMB 是否连接到 ADS1248EVM、如下所示？

在这种情况下、PAMB MSP432 处理器需要 3.3V 数字电压、而不是 5V、这是电流消耗高于预期的原因。  PAMB 板不支持 DVDD=5V、并可能会因 5V 信号而损坏。

此致、
Keith

嗨、 Keith Nicholas  

AVDD = DVDD = 5V 的测试方法如下：移除 R25 和 R26 0.1Ω 电阻、然后将 Dupont 导线焊接到电阻焊盘上、并将其连接到 JP1 5V 电源单元。 同时、将在 AVDD 和 DVDD 电源支路中串联一个电流表来测量电流。 这种测试方法是否会导致任何问题？

e2e.ti.com/.../20260328.docx