概述
MAX22005是一款12通道工業級模擬輸入電壓模式器件，通過在每個通道中使用一個外部精密電阻也可將其配置為模擬輸入電流模式器件。此外，通過在每個通道中使用外部精密電阻和低成本開關，還可將其用作可配置模擬輸入。輸入通道可用作12個單端輸入或6個差分輸入，或者多達8個多通道可配置差分輸入。該器件總共支持多達26種不同的配置。
數據表：*附件：MAX22005 12通道工廠校準可配置工業模擬輸入技術手冊.pdf

MAX22005集成了24位Σ-Δ ADC，由所有通道共享。該ADC可以采用集成式5ppm/℃精密基準電壓源或外部基準電壓工作。使用高壓零漂移輸入放大器可將標準工業模擬輸入電壓范圍轉換為ADC輸入電壓范圍。所有輸入端口都采用了強大的保護措施，可耐受高達±36V反極性電壓和±1.5kV浪涌脈沖，無需使用TVS二極管。

8個通用型數字I/O (GPIO)端口可用于正常用途，也可用于控制可配置輸入的外部開關。

MAX22005經過工廠校準，在整個溫度范圍內具有出色的系統性能，總非調整誤差(TUE)小于0.05% FSR。

主機通過高速30MHz SPI總線與MAX22005通信，進行所有配置和信息管理工作，以及獲取轉換結果。可選8位CRC可提高SPI接口的可靠性，從而免受所有8位突發脈沖和所有雙位錯誤的影響。

MAX22005的工作電壓范圍為2.7V至3.6V模擬和數字電壓電源，最高可使用±24V的高電壓供電。

MAX22005采用48引腳LGA封裝，支持-40°C至+125°C工業溫度范圍。

應用

• 可編程邏輯控制器(PLC)
• 可編程自動化控制器(PAC)
• 分布式控制系統(DCS)

特性

• 支持更穩健可靠的系統設計
  • 為所有輸入端口提供±36V高壓保護
  • 為所有引腳提供2kV HBM ESD保護
  • ±2kV浪涌保護（外接5kΩ電阻）
  • 提供CRC檢測，以實現穩健的串行通信
  • 看門狗定時器
• 軟件可配置
  • ±12.5V模擬輸入電壓模式
  • 使用外部檢測電阻支持±25mA模擬輸入電流模式
  • 使用外部檢測電阻和低成本開關提供可配置輸入
• 出色的系統精度
  • 經過工廠校準，25°C時為0.02% FSR
  • 經過工廠校準(25°C)，在±50°C范圍內為0.05% FSR
  • 輸入漏電流：30nA（最大值）
  • 5ppm/°C內置基準電壓源
• 其他特性
  • 內部或外部ADC基準電壓源
  • 八個GPIO端口
  • 使用±5V電源時的功耗低至48.5mW
  • 30MHz SPI/QSPI/DSP兼容串行接口
• 工作溫度范圍：-40°C至+125°C
• 7.5mm × 7mm 48引腳LGA封裝

簡化框圖

電特性

典型操作特性

引腳配置描述

ADC 軟件復位

主機可以發出軟件復位指令，將 ADC 恢復到默認狀態。軟件復位會將 DCHNL_ 寄存器恢復為默認狀態，并重置內部狀態機。不過，軟件復位不會執行完整的默認或硬件復位序列。因此，軟件復位對不響應的外部接口無效。

發出軟件復位需要兩個事務操作：首先，必須將寄存器 DCHNL_CTRL1 中的 DCHNL_PD 位設置為邏輯高電平（復位）。然后，必須向寄存器 DCHNL_CMD 發出寫事務操作，并將 DCHNL_MODE[1:0] 設置為‘01’。

為確認復位操作完成，必須監控寄存器 DCHNL_STA 中的 PDSTAT[1:0] 位。當 ADC 處于復位階段時，PDSTAT[1:0] 設置為‘11’（復位）。復位操作完成后，PDSTAT[1:0] 設置為‘10’（待機）。通常監控復位（‘11’）狀態即可。輪詢待機模式（‘10’）也足夠。

ADC RDY（數據就緒）輸出

RDY 指示 ADC 轉換結果是否可用。當 RDY 為低電平時，轉換正在進行，當前轉換的數據不可用。轉換完成后，RDY 變為高電平。如果在每個樣本數據可用后立即讀取 DCHNL_DATA 寄存器中的數據，RDY 會在輸出數據速率下從高電平變為低電平。如果未讀取上一個數據，那么在新數據可用前約 0.5μs，RDY 會從低電平變為高電平。RDY 的下降沿表示新數據可用。在近似連續模式下，前四個轉換結果對應的 RDY 保持高電平，第五個結果時，RDY 變為低電平，表示數據有效。

使用 SYNC 引腳進行 ADC 轉換同步

MAX22005 集成了高度穩定的內部振蕩器，為模擬和數字定時提供標稱系統時鐘 7.3728MHz（8.192MHz × 0.9）。也可選擇使用高度穩定的外部時鐘。SYNC 引腳（理想情況下與外部時鐘配合使用）可用于同步外部事件的數據轉換。

盡管這種同步方法也可與內部時鐘配合使用，但由于本地振蕩器頻率精度有限，重新同步不可避免。高度穩定的外部時鐘（多個 MAX22005 共享）可實現更長的時間間隔，且無需重新同步。

將寄存器 DCHNL_CTRL2 中的 SYNC_MODE 位設置為邏輯高電平，可啟用外部同步模式。此外，寄存器 DCHNL_CTRL1 中的 SCYCLE 位必須設置為邏輯低電平，因為 SYNC_MODE 僅在連續轉換模式下有效。可選擇將寄存器 DCHNL_CTRL2 中的 EXTCLOCK 位設置為邏輯高電平，以使用高精度外部時鐘信號。