MS7705/MS7706-16 位 Σ-Δ 模數轉換電路，兼容AD7705/AD7706

一、產品簡述

      MS7705/MS7706 是一款用于低頻測量的模數轉換器。它采 用了Σ-Δ轉換技術實現了輸出結果為 16 位的無失碼。工作電壓范 圍為 2.7V-3.3V 或 4.75V-5.25V。 MS7705/MS7706 非常適合用于智能，微控制器，或基于 DSP 的系統。它可通過串行接口來設置增益，信號極性，及輸出速 率�？梢赃M行自校準和系統校準來消除系統的增益和偏移誤差， 在待機模式下的功耗典型值為 20μW。

二、主要特點

      MS7705：2 個全差分輸入通道

      MS7706：3 個偽差分輸入通道

      輸出 16 位無失碼

      0.003%非線性

      可編程的增益前端：增益從 1 到 128

      3 線串口： SPI、QSPI、PMICROWIRE、DSP兼容

      2.7 V 到 3.3 V 或 4.75 V 到 5.25 V 的工作電壓

      在 3V 的電源電壓下最大功耗為 1mW

      待機電流最大為 8μA

      MS7705采用SOP16，DIP16封裝

      MS7706采用DIP16封裝

三、應用

      壓力測量

      溫度測量

      電池監控

      智能發送器

      引腳分布及內部框圖，如下：

功能描述

      片內寄存器

      MS7705/7706 片內包括 8 個寄存器，這些寄存器通過器件的串行口訪問。第 1 個是通信寄存器， 它管理通道選擇，決定下一個操作是讀操作還是寫操作，以及下一次讀或寫哪一個寄存器。所有與器 件的通信必須從寫入通信寄存器開始。上電或復位后，器件等待在通信寄存器上進行一次寫操作。這 一寫到通信寄存器的數據決定下一次操作是讀還是寫，同時決定這次讀操作或寫操作在哪個寄存器上 發生。所以，寫任何其它寄存器首先要寫通信寄存器，然后才能寫選定的寄存器。所有的寄存器(包 括通信寄存器本身和輸出數據寄存器)進行讀操作之前，必須先寫通信寄存器，然后才能讀選定的寄 存器。此外，通信寄存器還控制等待模式和通道選擇，此外 DRDY 狀態也可以從通信寄存器上讀出。 第 2 個寄存器是設置寄存器，決定校準模式、增益設置、單/雙極性輸入以及緩沖模式。第 3 個寄 存器是時鐘寄存器，包括濾波器選擇位和時鐘控制位。 第 4 個寄存器是數據寄存器，器件輸出的數據從這個寄存器讀出。最后一個寄存器是校準寄存 器，它存儲通道校準數據。下面分別作詳細說明。

       通信寄存器

       (RS2,RS1,RS0=0,0,0) 通信寄存器是一個 8 位寄存器，既可以讀出數據也可以把數據寫進去。寫上去的數據決定下一次 讀操作或寫操作在哪個寄存器上發生。一旦在選定的寄存器上完成了下一次讀操作或寫操作，接口返 回到通信寄存器接收一次寫操作的狀態。這是接口的默認狀態，在上電或復位后，MS7705/7706 就處 于這種默認狀態等待對通信寄存器一次寫操作。在接口序列丟失的情況下，如果在 DIN 高電平的寫操 作持續了足夠長的時間(至少 32 個串行時鐘周期)，MS7705/7706 將會回到默認狀態。

典型應用圖

      壓力測量

      MS7705/7706 的一個典型應用就是壓力測量。下圖所示是 MS7705/7706 與一個壓力傳感器一起 使用的情況。壓力傳感器被安裝在一個橋式電路中，在它的 OUT(+)和 OUT(-)端輸出差分輸出電壓。當 在傳感器上加上滿標度壓力(300mmHg)時，差分輸出電壓(即 IN(+)和 IN(-)兩端之間的電壓)是輸入電 壓的 3mV/V。假定激勵電壓是 5V，則傳感器的滿標度輸出電壓是 15mV。橋式電路的激勵電壓還用來 為 MS7705/7706 產生基準電壓。因此，激勵電壓的變化不會造成系統內的誤差。圖 10 中，當兩個電 阻值分別為 24kΩ和 15kΩ時，激勵電壓為 5V 時，MS7705/7706 產生的基準電壓為 1.92V。器件具有 128 的可編程增益時，MS7705/7706 的滿標度輸入幅度應是 15mV。此值與傳感器的輸出范圍有關。 MS7705/7706 的第二個通道可作為一個輔助通道以測量另一個變化，如溫度，如圖所示。這個次級 通道可以用來調整初次通道的輸出信號，以便消除溫度對系統的影響。