摘    要：

美国ADI公司生产的AD7417/AD7418是十位、四通道/单通道模数转换器，该系统芯片不但具有模数转换功能，片内还集成了温度传感器，可以对周围环境温度进行精确测量(－40℃～＋125℃)。AD7416为温度控制器件，具有过温提示(OTI)功能及可编程错误队列计数器，可以对温度进行精确控制并防止环境噪声的伪触发。文中重点介绍了这组器件的内部结构、功能特点以及应用方法。
关键词：模数转换器；温度传感器；过温度提示；串行总线接口；追踪/保持
概述
ADI公司生产的AD7417/AD7418为十位、四通道/单通道模数转换器片内带有温度传感器，并采用单电源(2.7～5.5 V)供电。器件内含15μs逐次比较型转换器、5通道复用器、温度传感器、时钟振荡器、以及2.5V的基准电压。AD7416为8引脚的温度控制器件，其片内的温度传感器可通过复用器的0通道与模数转换器相连，并具有过温度提示(OTI)功能。其内置的可编程错误队列计数器可以允许一定数量的超量程测量值，并可阻止环境噪声对OTI的伪触发。
由于AD7416/AD7417/AD7418均具有片上温度传感器，因此可对周围环境温度进行精确测量(精度为±1℃@25℃，超过温度范围时的精度为±2℃)，测量范围为-40~+125℃。过温度提示功能可通过对ADC0通道(温度传感器)进行模数转换并将得到的结果与片内过温度寄存器内的数值进行比较来控制。AD7417提供有四个外部电压输入端、一个片上温度传感器、一个片内基准电压以及一个时钟振荡器。
I2C串行总线接口允许AD7416/AD7417/AD7418的寄存器重复擦写。选择AD7416/AD7417的三个最低位地址可以将最多八个AD7416/AD7417连入一根总线。AD7416/AD7417/AD7418在降低功耗方面有非凡的性能，其自动掉电功能可以使芯片在输出速率较低时启动掉电模式来降低功耗。
AD7417/AD7418芯片的主要性能如下：
◆ 10位模数转换器，转换时间为15μs和30μs；
◆ 采用四通道(AD7417)/单通道(AD7418)模拟输入；
◆ 片内集成温度传感器，测量范围为：-40~+125℃；
◆ 可过温度提示(OTI)；
◆ 转换结束后会自动掉电；
◆ 供电范围宽，2.7～5.5 V均可；
◆ 带I2C串行总线接口；
◆ 有可选的串行总线地址，可最多允许八个AD7416/AD7417接入一根总线；
◆ AD7416是LM75非常理想的替代品。
由于AD7416/AD7417/AD7418出色的性能，故可广泛的应用于环境温度检测、工业过程控制、汽车制造业、个人电脑以及一些用电池供电的系统中。AD7416的功能框图如图1所示。

引脚与封装
AD7417具有SIOC和TSSOP两种封装(16管脚）；AD7416和AD7418则具有SOIC和MSOP两种封装(8管脚)，图2是其引脚排列图。AD7417的引脚功能说明如表1所列。AD7416和AD7418的引脚可参考AD7417的相同引脚。

使用说明
◇  转换说明
AD7417/AD7418的转换器的转换由端口的输入脉冲触发，除了串口既要读命令又要写命令以外，其转换时钟可由内部产生而不需要外加时钟。片内的追踪/保持模式具有追踪和保持功能。转换一般由信号的下降沿触发，也可由自动转换模式下的每一个读操作或写操作触发。在后者情况下，内部时钟(自动转换模式时的时钟)将会在读写操作完成后重新启动，大约3μs后追踪/保持电路转成保持模式并开始模数转换，15μs或30μs后得到转换结果(模拟输入信号转换为15μs，温度信号转换为30μs)。通常0通道的转换也需要30μs的时间。
值得注意的是，设计时应推荐将所有未用的模拟输入端连在一起并与GND相连，以避免噪声拾取和降低功耗。
◇  I2C串行总线接口
I2C串行总线接口的作用是通过连接AD7416/AD7417/AD7418实现主器件(如处理器)对其的控制。D7416/AD7417/AD7418有七位串口地址，其中高四位设置为：AD7416－1001,AD7417－0101；低三位则可由用户自行设置(A0至A2)，最多连入八个AD7416/AD7417。当连入AD7418时，高四位也是0101，低三位则全部置零。如果转换运行时出现串口通讯，那么转换将停止并重新开始通讯。
◇  过温度提示(OTI)
过温度提示用于显示当前温度是否超出了限定的范围。输出有比较和中断两种操作模式，可通过配置寄存器的D1位来选择。
(1) 比较模式
D1＝0时为比较模式，当温度超过TOTI时，OTI有输出，并一直保持直到温度降到THYST以下。这种模式适用于调温装置中，如对风扇的控制等。OTI为开漏输出，可通过配置寄存器D2位来设置编程，D2=1表示低电平有效，D2=0表示高电平有效。