ADS1115超低功耗16位模数转换器集成电路

2021年9月21日 - 0评论

ADS1115模数转换器

ADS1115集成电路引脚

ADS1115集成电路是一款具有内部基准、振荡器、860-SPS和可编程比较器的16位ADC，超小型、低功耗且与I2C兼容。简单地说，ADS1115是一款具有四个多路复用输入的16位ADC。该IC来自德克萨斯仪器公司；ADS1115 IC中包含一个低漂移电压基准和一个振荡器ADS1115 SMD IC中还包括一个电流增益放大器（PGA）和一个数字比较器。

ADS1115是功能最强大、用途最广泛的模数转换器（ADC）之一。很多微控制器（比如Arduino董事会，ESP8266董事会)有内置的ADC，这是非常必要的，因为大多数传感器提供模拟输出，而微控制器需要数字输入。有时，这些内置ADC不能满足需要（它们的增益较小，分辨率较差），因此ADS1115型紧凑型ADC板就派上了用场。让我们对Arduino和ADS1115进行一点比较，以了解ADS1115 ADC的功能有多强大；Arduino有一个10位ADC，这意味着它可以保持0到1023的数字值（因为2¹⁰是1024)，而16位ADS1115可以容纳2¹⁶这是65536。因此，ADS1115可以提供更好的分辨率，这意味着，ADS1115可以提供更精细的值，它可以更精确。它还具有PGA（可编程增益放大器），使用PGA，我们可以通过编程放大器与增益值相乘来测量非常低的电压，如毫伏，因此测量是准确的。

ADS1115引脚配置

销的名字	销的描述
地址	I2C地址选择(奴隶)
警惕/危险	数字比较器输出或转换准备
接地	地面
AIN0	差分通道1:单端通道1输入或负输入
AIN1	差分通道1：单端通道2输入或负输入
AIN2	差分通道2：单端通道3输入或正输入
AIN3	差分通道2：单端通道4输入或负输入
VDD	电源：2.0伏至5.5伏
SDA	串行数据:传输和接收数据(用于I2C通信)
症状自评量表	串行时钟输入:SDA上的时钟数据(用于I2C通信)

功能和规格

工作温度范围：–40°C至+125°C
电源范围：2.0 V至5.5 V（最小模拟电压（AVDD）2 V，最大输入电压：5.5 V）
低电流消耗(连续转换模式):150 μA
I2C接口：四针可选地址
可编程比较器
四个单端输入或两个差分输入
单结算
可编程数据速率：每秒8个样本（SPS）到860个SPS
内部振荡器

ADS1115相当于集成电路的

在同一产品系列中：ADS1113、ADS1114、ADS1013、ADS1014、ADS1015

ADC0804：DIP-20封装，8位模数转换器IC

ADC0808：DIP-28封装，8位A/D转换器，带8通道多路复用器IC

ADC0809：8位A/D转换器，带8通道多路复用器IC，DIP-28封装

少数其他adc是:HI7190IP、MC1408、ICL7135、MAX186、MCP3201、MCP3008、MCP3202等

注意:有关此IC的完整技术详细信息，请参见ADS1115数据表，在本页末尾给出。

工作或概念背后的ADS1115 IC

如下图所示，IC接受4个模拟输入(A0, A1, A2, A3);它们被给予多路复用器，其输出馈送到可编程增益放大器(PGA)。如前所述，PGA使ADS1115能够接受不同的输入范围。这个范围是(+或-)256毫伏到(+或-)6.144伏。然后将输入传输到16位ADC，再通过引脚SDA、SCL和ADDR连接到I2C接口块。ADS1115也有一个可编程数字比较器，其中模拟输入与参考电压进行比较，并相应地给出输出就绪(RDY)或警报。这些RDY和报警信号可以用来中断单片机。

ADS1115内部电路

如何使用ADS1115模数转换器IC

ADS1115集成电路安装在一个易于使用的接线板上。您可以连接Arduino, ESP8266，覆盆子π等，使用双线接口(I2C)。ADS1115是一个16位精密ADC，具有4个多路输入，可单独或成对用于差分测量。为了提高精度，它有一个内置的校准参考。

ADS1115转接板

连接ADS1115转接板与Arduino的接口载于下表:

Arduino电路板	ADS1115
5伏	VDD
接地	接地
A5	症状自评量表
A4	SDA
接地	地址
2	阿尔特
1万罐的雨刷。	A1

注意:将10k电位计的两端连接到5V和GND。将100nF电容器连接到GND和5V。

ADS1115接线板与Arduino接口

在哪里使用ADS1115 ADC IC

adc广泛应用于有传感器输入的地方。这样做是因为传感器提供模拟输出，而微控制器期望数字输入。因此，adc被用来转换模拟到数字输入到微控制器。尽管今天的大多数微控制器都内置了ACs，但有时这些内置ADC不能满足需求(它们有较小的增益和较差的分辨率)，因此ADS1115类型的紧凑型ADC板(如ADS1115)就派上了用处。