na 2024/10/17 246

ADS1015 A/D Converter: Pinout, Funkce a datový list

ADS1015 je 12bitový analog-digitální převodník (ADC), který je známý tím, že je malý a silný.Tento článek je užitečným průvodcem pro každého, kdo chce použít ADS1015 ve svých elektronických projektech.Projdeme vás rozložením špendlíků, vysvětlíme důležité části datového listu a ukážeme praktické způsoby, jak jej používat.Naučíte se vše od toho, jak to funguje na základní úrovni, až po tipy, jak jej používat pokročilejším způsobem.Cílem je usnadnit pochopení toho, jak tento ADC funguje a jak z něj můžete získat nejlepší výsledky.

Katalog

Co je ADS1015?

The ADS1015 je vysoce přesný, 12bitový analogově digitální převodník (ADC), vytvořený tak, aby nabídl výjimečný výkon v kompaktním tvarovém faktoru pouhých 2 mm x 1,5 mm x 0,4 mm.Tento ADC je uzavřen v rámci balíčku MSOP-10, což je příkladem vynikající přesnosti, minimální spotřeby energie a bezproblémovou integraci do různých elektronických systémů.Jeho vestavěná reference a oscilátor dále zvyšují jeho výkon a usnadňují stabilní a přesné konverze.

Konfigurace pin ADS1015

KOLÍK	ADS1013	ADS1014	ADS1015	FUNKCE	POPIS
1	Addr	Addr	Addr	Digitální vstup	I²C Slave Adresa Vyberte
2	NC (1)	Výstraha/suché	Výstraha/suché	Digitální výstup	Výstup digitálního komparátoru nebo konverzi připravené (NC pro ADS1013)
3	GND	GND	GND	Zásobování	Země
4	AIN0	AIN0	AIN0	Analogový vstup	Diferenciální kanál 1: Pozitivní vstup nebo jeden konce Vstup kanálu 1
5	Ain1	Ain1	Ain1	Analogový vstup	Diferenciální kanál 1: Negativní vstup nebo jednorázový Vstup kanálu 2
6	NC	NC	Ain2	Analogový vstup	Diferenciální kanál 2: Pozitivní vstup nebo jeden konce Vstup kanálu 3 (NC pro ADS1013/14)
7	NC	NC	Ain3	Analogový vstup	Diferenciální kanál 2: Negativní vstup nebo jednorázový Vstup kanálu 4 (NC pro ADS1013/14)
8	VDD	VDD	VDD	Zásobování	Napájení: 2,0 V až 5,5 V
9	SDA	SDA	SDA	Digitální I/O.	Sériová data: Přenáší a přijímá data
10	SCL	SCL	SCL	Digitální vstup	Vstup sériových hodin: Údaje o hodinách na SDA

Symbol ADS1015, model Footprint a CAD

Blokové diagram ADS1015

Specifikace ADS1015IDGSR

Typ	Parametr
Stav životního cyklu	Aktivní
Provozní teplota	-40 ° C až +125 ° C.
Napětí	2V až 5,5 V.
Počet kolíků	10
Balíček / pouzdro	10-TFSOP, 10-MSOP
Rezoluce	12 bitů
Míra převodu	3,3 ksps
Architektura	Sigma-delta
Počet analogových vstupních kanálů	4
Typ vstupu	Diferenciální, jednotlivé ukončené
Formát výstupu	Sériové (2 je doplněk binární)
Datové rozhraní	I2C
Funkce	PGA, volitelná adresa
Typ montáže	Povrchová držák
Úroveň citlivosti na vlhkost (MSL)	2 (1 rok)
Stav ROHS	Rohs3 vyhovující

Funkce ADS1015

Všestranná rychlost dat a rychlá konverze

ADS1015 nabízí programovatelnou datovou rychlost 128 vzorků za sekundu (SPS) a 3,3 kilosamplech za sekundu (KSP).Tato flexibilita umožňuje doladění mezi využitím rychlosti a energie podle požadavků aplikace.Pro scénáře, kde je potřeba rychlý sběr dat, jako jsou monitorovací systémy, zvýšená datová rychlost zajišťuje rychlé a přesné hodnoty.

Přesnost a stabilita

ADS1015 je vybaven interním odkazem na napětí s nízkým driftem, což zvyšuje přesnost měření udržováním stabilního referenčního napětí.Tato spolehlivost se používá v dlouhodobých aplikacích, což zabraňuje degradaci výkonu v důsledku posunů napětí.Jeho schopnost urovnání s jedním cyklem umožňuje rychlou stabilizaci, minimalizaci zpoždění a optimalizaci reakce systému.

Integrované komponenty

Oscilátor na palubě zefektivňuje proces návrhu tím, že neguje potřebu vnějšího zdroje hodin, čímž se zjednoduší počet komponent a složitost systému.Čtyři pin-selektovatelné adresy I2C umožňují více zařízení ADS1015 pracovat na stejném sběru, atribut pro složité systémy s mnoha senzory nebo ADC.

Flexibilita vstupu

ADS1015 pojme čtyři jednorázové vstupy a dva diferenciální vstupy.Tato adaptabilita obstarává různé nastavení senzorů a potřeby měření.Jednorázové vstupy jsou ideální pro měření více senzorů sdílení společného základu, zatímco diferenciální vstupy jsou preferovány tam, kde je vyžadována imunita šumu a integrita signálu.

Programovatelný komparátor

S programovatelným komparátorem se funkce ADS1015 rozšiřuje, což umožňuje srovnání založené na prahu, aniž by bylo nutné další komponenty.Tato funkce je užitečná v systémech, které spustí upozornění nebo akce po splnění určitých podmínek, automatizace a spolehlivosti systému.

Aplikace ADS1015

Přenosné instrumentace

Pro přenosnou přístroji ADS1015 svítí kvůli nízké spotřebě energie a kompaktní velikosti, atributy, která vyhovují zařízením, jako jsou kapesní měřiče a přenosné snímací zařízení.Ruční diagnostické nástroje v lékařských a environmentálních odvětvích těží z přeměny analogové k digitálnímu přeměně ADS1015.Tyto nástroje se spoléhají na jeho přesnost pro spolehlivý a efektivní sběr dat, což přímo ovlivňuje důležitá rozhodnutí.

Spotřební elektronika

Ve společnosti Consumer Electronics je malá stopa a vícekanálové schopnosti ADS1015 z něj cennou součást pro gadgety, které potřebují více analogových vstupů, včetně inteligentních domácích systémů a nositelné technologie.Smartwatches například těží z ADS1015 získáním přesných hodnot senzorů pro srdeční frekvenci nebo environmentální údaje.ADS1015 řídí jemné úpravy kalibrace senzoru, což zvyšuje provozní účinnost.

Monitorování baterie

Při monitorování baterií nabízí ADS1015 přesné měření napětí a proudu, což zajišťuje výkon a bezpečnost v systémech ovládaných bateriích.Jeho vysoká přesnost a nízká spotřeba energie prodlužuje výdrž baterie.Systémy pro správu baterií elektrického vozidla (EV) používají ADS1015 k udržení optimálních nabíjecích cyklů a detekování včasných poruch.Přesné konverze analog-digitální prodlužují dlouhověkost baterie a zlepšují spolehlivost systému.

Měření teploty

Díky vysokému rozlišení a přesnosti ADS1015 je hodnotný pro systémy měření teploty.Odvětví, jako je HVAC a zpracování potravin, závisí na jejích schopnostech pro konzistentní a spolehlivou kontrolu teploty.Průmyslové pece, spoléhající se na ADS1015, udržují přesné nastavení teploty, zajišťují kvalitu a bezpečnost produktu.Efektivní monitorování teploty může poskytnout úsporu energie a provozní účinnost.

Automatizace a ovládací prvky procesu továrny

ADS1015 vyniká poskytnutím přesných odečtů pro hladké operace.Efektivně monitoruje různé senzory a ovladače, optimalizuje produktivitu a bezpečnost.Výrobní závody využívající ADS1015 v systémech řízení procesů, snížené prostoje a vyšší propustnost.Přesné převody analog-digitální zajišťují, že řídicí systémy přesně reagují na průmyslové podmínky, což zvyšuje provozní stabilitu.Rozmanité schopnosti ADS1015 ukazují svou roli v rozvoji přesnosti, spolehlivosti a efektivity v různých odvětvích.

Porovnání ADS1015 a ADS1115

Rezoluce

ADS1015 s 12bitovým rozlišením nad čtyřmi kanály je vhodný pro scénáře, kde přesnost není nejvyšší prioritou.Na druhé straně, ADS1115 vstoupí s 16bitovým rozlišením a nabízí větší přesnost.Tento skok z 12bitového na 16bitová nabízí bohatší a složitější reprezentaci signálu, což zajišťuje aplikace, které vyžadují detaily.

Programovatelné zesílení zisku

Oba ADC podporují programovatelné zesílení zisku v rozmezí od 2/3x do 16x.Tato schopnost se používá pro zesílení malých signálů a zachycení podrobných hodnot.To se stává výhodným při práci se snímači s nízkým napětím, což zajišťuje, že i nejmenší variace jsou přesně zdokumentovány.Vyladěním programovatelného zisku můžete vylepšit výkon ADC přizpůsobený konkrétním úkolům měření, čímž se shromažďujete nejvhodnější data efektivně.

Balení ADS1015

Výrobce ADS1015

Texas Instruments (TI), známý celosvětově pro své inovace a přesné inženýrství, stojí jako pilíř ve vývoji pokročilých analogových a zabudovaných zpracovatelských čipů.Díky svému závazku překonat technologické výzvy si TI udržuje bohaté a rozmanité portfolio produktů, které hovoří o jejich vynalézavosti a odbornosti.Cesta TI krajinou technologie představuje jejich konzistentní vedení a inovativní zdatnost.Jejich schopnost přizpůsobit se měnícím se požadavkům trhu při stanovování průmyslových benchmarků zdůrazňuje jejich roli technologického průkopníku.Tato směs adaptability a vidění umístí TI na přední hranu analogového a zabudovaného zpracování, což zajišťuje, že zůstanou v neustále se vyvíjejícím technologickém průmyslu.

DataSheet PDF

ADS1015IDGSR Datasheets:

2,73 kHz.pdf

Hlavní baterie s válci.pdf

Hlavní baterie s válci.pdf

Často kladené otázky [FAQ]

1. Co je převodník ADS1015?

ADS1015, produkovaný TI, je čip určený pro analogovou digitální konverzi, která využívá sériový protokol I2C.Nabízí čtyři vstupní kanály, může se pochlubit 12bitovým rozlišením a dosahuje rychlosti převodu až do 3,3 kps.Tento čip také zahrnuje vestavěný zesilovač zisku, který umožňuje přizpůsobivé konfigurace zisku, aby vyhovovaly různým požadavkům.Schopnost ADS1015 spravovat více vstupních signálů se ukazuje jako výhodná v oblastech, jako je monitorování životního prostředí, lékařské vybavení a průmyslová automatizace.Jeho komunikační protokol I2C usnadňuje bezproblémovou integraci s širokou škálou mikrokontrolérů a jednobojových počítačů.