Электрические характеристики: различия между версиями
(→АЦП) |
|||
(не показано 9 промежуточных версий этого же участника) | |||
Строка 13: | Строка 13: | ||
==== Нагрузочная емкость ==== | ==== Нагрузочная емкость ==== | ||
Все графики и кривые являются результатом симуляции или статистических замеров и не яляются абсолютным референсом для реального образца. | |||
==== Входное напряжение на выводах ==== | ==== Входное напряжение на выводах ==== | ||
Напряжение на выводах измеряются с помощью вольтметра как показано на рисунке. | |||
==== Схема регуляторов питания ==== | ==== Схема регуляторов питания ==== | ||
Строка 21: | Строка 23: | ||
=== Абсолютные максимальные значения === | === Абсолютные максимальные значения === | ||
Если указанные величины превышены, то это может привести | Если указанные величины превышены, то это может привести к необратимым повреждениям микроконтроллера | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|+ | |+Характеристики напряжений | ||
!Символ | !Символ | ||
!Описание | !Описание | ||
Строка 33: | Строка 33: | ||
изм. | изм. | ||
|- | |- | ||
| | |Vcc-Vss | ||
|Внешнее подаваемое напряжение питания | |Внешнее подаваемое напряжение питания | ||
| -0.3 | | -0.3 | ||
|4. | |4.0TBD | ||
|В | |В | ||
|- | |- | ||
|Vcca-Vss | |||
|Внешнее напряжение питания аналоговой части | |||
| -0,3 | |||
|VddTBD | |||
|В | |||
|- | |||
|Vcc-Vcca | |||
|Допустимая разница между напряжениями питания аналоговой и цифровой части | |||
| | | | ||
| | | | ||
|В | |||
|- | |||
| rowspan="2" |Vin | |||
|Напряжение на портах ввода-вывода | |||
| | |||
| | |||
|В | |||
|- | |||
|Напряжение на BOOT0, BOOT1 | |||
| | | | ||
| | | | ||
| | | | ||
|- | |||
|<nowiki>|dVc|</nowiki> | |||
|Разница на питающих выводах | |||
| | |||
| | |||
|мВ | |||
|- | |||
|<nowiki>|Vssx − Vss| </nowiki> | |||
|Разница на питающих выводах по общему | |||
| | |||
| | |||
|мВ | |||
|- | |- | ||
| | | | ||
Строка 51: | Строка 80: | ||
| | | | ||
|} | |} | ||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|+ | |+Характеристики токов | ||
!Символ | !Символ | ||
!Описание | !Описание | ||
!Максимум | !Максимум | ||
!Ед. | !Ед.изм. | ||
изм. | |- | ||
|ΣI<sub>Vcc</sub> | |||
|Общий сммарный ток по всем питающим линиям Vcc | |||
|100TBD | |||
|мА | |||
|- | |- | ||
| | |ΣI<sub>Vss</sub> | ||
|Общий | |Общий сммарный ток по всем питающим линиям Vss | ||
| | | -100TBD | ||
|мА | |мА | ||
|- | |- | ||
|I<sub>Vcc(pin)</sub> | |||
|Ток на кажный вывод Vcc | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |||
|I<sub>Vss(pin)</sub> | |||
|Ток на кажный вывод Vss | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |||
|I<sub>IO(pin)</sub> | |||
|Выходной вытекающий ток | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |||
|I<sub>IO(pin)</sub> | |||
|Выходной втекающий ток | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |- | ||
| rowspan="2" |ΣI<sub>IO(pin)</sub> | |||
|Общий сммарный выкающий ток по всем линиям портов ввода-вывода | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |||
|Общий сммарный втекающий ток по всем линиям портов ввода-вывода | |||
| | | | ||
|мА | |||
|- | |||
| rowspan="2" |I<sub>INJ(pin)</sub><sup>1</sup> | |||
|Инжектированный ток на линиях ввода вывода | |||
| +-5TBD | |||
|мА | |||
|- | |||
|Инжектированный ток на линии RST | |||
| | | | ||
| | |мА | ||
|- | |||
|ΣI<sub>INJ(pin)</sub> | |||
|Инжектированный ток по всем портам | |||
| +-25TBD | |||
|мА | |||
|} | |} | ||
<sup>1</sup>Положительное инжектирование наступает при Vin > Vcc, а негативное при Vin < Vss. I<sub>INJ(PIN)</sub> никогда не должен быть превышен. Так же все ограничено Абсолютно Максимальными Значениями | |||
{| class="wikitable" | {| class="wikitable" | ||
|+ | |+Температурные лимиты | ||
!Символ | !Символ | ||
!Описание | !Описание | ||
!Диапазон | !Диапазон | ||
!Ед. | !Ед.изм. | ||
изм. | |||
|- | |- | ||
|Tstg | |Tstg | ||
|Температура хранения | |Температура хранения | ||
| -65...+ | | -65...+150TBD | ||
|'''°'''С | |||
|- | |||
|Tj | |||
|Максимальная температура кристалла микроконтроллера | |||
| | |||
|'''°'''С | |'''°'''С | ||
|- | |- | ||
Строка 95: | Строка 162: | ||
| | | | ||
| | | | ||
|} | |||
=== Электрические параметры === | |||
==== Основные электрические параметры ==== | |||
{| class="wikitable" | |||
|+Основные электрические параметры | |||
!Символ | |||
!Параметр | |||
!Условия | |||
!Мин | |||
!Мкс | |||
!Ед.изм | |||
|- | |- | ||
|F<sub>HCLK</sub> | |||
|Частота работы шины AHB | |||
| | | | ||
|0 | |||
|32 | |||
|МГц | |||
|- | |||
|F<sub>HCLK</sub> | |||
|Частота работы шины AHB | |||
| | |||
|0 | |||
|32 | |||
|МГц | |||
|- | |||
|Vcc | |||
|Напряжение питания | |||
| | |||
| | |||
|3.6 | |||
|В | |||
|- | |||
|Vcca | |||
|Напряжение питания аналоговой подсистемы | |||
|Должно быть не выше Vcc | |||
| | |||
|3.6 | |||
|В | |||
|- | |||
| rowspan="2" |V<sub>IN</sub> | |||
|Входное напряжение линий ввода вывода | |||
| | |||
| | |||
| | |||
|В | |||
|- | |||
|Входное напряжение линий BOOTx | |||
| | | | ||
| | | | ||
| | | | ||
|В | |||
|- | |||
| rowspan="2" |P<sub>D</sub> | |||
|Рассеиваямая мощность при окружающей температуре 85'''°'''С | |||
|QFN-64 | |||
| | |||
| | |||
|мВт | |||
|- | |||
| | |||
|LQFP-64 | |||
| | |||
| | |||
|мВт | |||
|- | |||
|T<sub>A</sub> | |||
|Окружающая температура | |||
| | |||
| | |||
| | |||
|'''°'''С | |||
|- | |||
|T<sub>J</sub> | |||
|Контактная температура | |||
| | |||
| | |||
| | |||
|'''°'''С | |||
|} | |} | ||
=== Электрические параметры === | ==== Электрические параметры при включении и выключении ==== | ||
==== Системы сброса и контроля напряжения питания ==== | |||
==== Источника опорного напряжения ==== | |||
==== Токи потребления ==== | |||
Потребление тока зависит от многих параметров и факторов, таких как рабочее напряжение, окружающая температра, нагрузка на линии ввода-вывода, конфигурацию устройства, рабочие частоты, скорости работы периферии и линий ввода вывода, а так же от выполняемого программного кода. | |||
Ток измеряется по схеме, показанной в пункте "Измерения токов потребления". | |||
В случаях, когда измеряется ток потребления в режиме вычислений, то на процессорном ядре выполняется код CoreMark или близко аналогичный. | |||
'''Типовые и максимальные токи потребления''' | |||
Микроконтроллер помещается в следующие условия: | |||
* Все линии портов переводятся в состояние выхода; | |||
* Все периферийные модули выключаются за исключением критически важных | |||
* Процессор и память работают на максимальной частоте, код исполняется из EEPROM | |||
* В случае включения периферийного модуля тактирование его шины APB равно частоте AHB. | |||
Параметры в последующих таблицах измерены на комнатной температуре окружающего воздуха, а напряжение питания - из "Основных Электрических Параметров" | |||
==== АЦП ==== | |||
{| class="wikitable" | |||
|+Параметры АЦП | |||
| rowspan="2" |Наименование параметра, единица измерения | |||
| rowspan="2" |Буквенное обозначение | |||
| colspan="3" |Норма параметра | |||
|- | |||
|не менее | |||
|номинал | |||
|не более | |||
|- | |||
|Число разрядов АЦП | |||
|– | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|12 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Число кналов мультиплексора | |||
|– | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|8 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Тактовый сигнал АЦП, МГц | |||
|F<sub>CLK</sub> | |||
|0.16 | |||
|32 | |||
|32 | |||
|- | |||
|Частота преобразования, КГц | |||
|F<sub>S</sub> | |||
|4 | |||
| | |||
|800 | |||
|- | |||
|Время захвата схемой УВХ, тактов | |||
|T<sub>SAH</sub> | |||
| | |||
|12 | |||
| | |||
|- | |||
|Время работы блока последовательного приближения, тактов | |||
|T<sub>SAR</sub> | |||
| | |||
|28 | |||
| | |||
|- | |||
|Динамический диапазон, свободный от паразитных составляющих, дБ | |||
|S<sub>FDR</sub> | |||
|64.9 | |||
|71.9 | |||
| | |||
|- | |||
|Эффективное число разрядов АЦП | |||
|ENOB | |||
|10.5 | |||
|11.94 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Дифференциальная нелинейность, Lsb | |||
|– | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|1 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Интегральная нелинейность, Lsb | |||
|– | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|4 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Входное напряжение источника опорного напряжения, В | |||
|U<sub>REF</sub> | |||
|1,1 | |||
|1,2 | |||
|1,3 | |||
|- | |||
|Диапазон входного сигнала АЦП, В | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0,015 - UREF | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Ток по входу опорного напряжения, мкА | |||
|I<sub>UREF</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Внешний опорный ток тестового выходного буфера, мкА | |||
|I<sub>TEST</sub> | |||
|0,45 | |||
|0,5 | |||
|1 | |||
|- | |||
|Ток потребления, мкА | |||
|I<sub>CC</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|1022 | |||
|} | |||
==== | ==== ЦАП ==== | ||
{| class="wikitable" | |||
|+Параметры ЦАП | |||
| rowspan="2" |Наименование параметра, единица измерения | |||
| rowspan="2" |Буквенное обозначение | |||
| colspan="3" |Норма параметра | |||
|- | |||
|не менее | |||
|номинал | |||
|не более | |||
|- | |||
|Число разрядов ЦАП | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|12 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Дифференциальная нелинейность, Lsb | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0,36 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Интегральная нелинейность, Lsb | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0,74 | |||
|0,83 | |||
|- | |||
|Входное напряжение источника опорного напряжения, В | |||
|U<sub>REF</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|1,2 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Ток по входу опорного напряжения, мкА | |||
|I<sub>UREF</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Диапазон изменения напряжения на выводе VOUT (выводы VOUT и VFB_N замкнуты), В | |||
|dU<sub>DAC</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0 - U<sub>REF</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Сопротивление нагрузки на выводе VOUT (номинал), кОм | |||
|R<sub>load</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|50 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Емкость нагрузки на выводе VOUT (номинал), пФ | |||
|C<sub>load</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|2 | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|- | |||
|Время установления выходного напряжения, мкс | |||
|Т<sub>Uвых</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0, 7 | |||
|- | |||
|Внешний опорный ток, мкА | |||
|I<sub>OUT</sub> | |||
|8 | |||
|10 | |||
|12 | |||
|- | |||
|Ток потребления, мА | |||
|I<sub>CC</sub> | |||
|<nowiki>-</nowiki> | |||
|0,9 | |||
|1,07 | |||
|} |
Текущая версия от 16:35, 12 мая 2023
Условия измерения
Все напряжения измерены относительно GND.
Минимальные и максимальные значения
Во всех случаях, если дополнительно не указано, все величины гарантированы вплоть до самых крайних условий эксплуатации по температуре. Тесты напряжений питания и частоты тактирования измерены при комнатной температуре T=25C и при максимальном значении температуры для данного исполнения микросхемы.
Если величины получены путем симуляции или как ограничение технологии производства, это будет указано в сносках к таблицам.
Типовые значения
Во всех случаях, если дополнительно не указано, типовые характеристики измерены при температуре T=25C и напряжении питания Vdd=3.3В. Во всем диапазоне величины не измеряются и не тестируются, и могут иметь отклонения в рамках указанных минимумов и максимумов.
Типовые кривые
Нагрузочная емкость
Все графики и кривые являются результатом симуляции или статистических замеров и не яляются абсолютным референсом для реального образца.
Входное напряжение на выводах
Напряжение на выводах измеряются с помощью вольтметра как показано на рисунке.
Схема регуляторов питания
Измерения токов потребления
Абсолютные максимальные значения
Если указанные величины превышены, то это может привести к необратимым повреждениям микроконтроллера
Символ | Описание | Минимум | Максимум | Ед.
изм. |
---|---|---|---|---|
Vcc-Vss | Внешнее подаваемое напряжение питания | -0.3 | 4.0TBD | В |
Vcca-Vss | Внешнее напряжение питания аналоговой части | -0,3 | VddTBD | В |
Vcc-Vcca | Допустимая разница между напряжениями питания аналоговой и цифровой части | В | ||
Vin | Напряжение на портах ввода-вывода | В | ||
Напряжение на BOOT0, BOOT1 | ||||
|dVc| | Разница на питающих выводах | мВ | ||
|Vssx − Vss| | Разница на питающих выводах по общему | мВ | ||
Символ | Описание | Максимум | Ед.изм. |
---|---|---|---|
ΣIVcc | Общий сммарный ток по всем питающим линиям Vcc | 100TBD | мА |
ΣIVss | Общий сммарный ток по всем питающим линиям Vss | -100TBD | мА |
IVcc(pin) | Ток на кажный вывод Vcc | мА | |
IVss(pin) | Ток на кажный вывод Vss | мА | |
IIO(pin) | Выходной вытекающий ток | мА | |
IIO(pin) | Выходной втекающий ток | мА | |
ΣIIO(pin) | Общий сммарный выкающий ток по всем линиям портов ввода-вывода | мА | |
Общий сммарный втекающий ток по всем линиям портов ввода-вывода | мА | ||
IINJ(pin)1 | Инжектированный ток на линиях ввода вывода | +-5TBD | мА |
Инжектированный ток на линии RST | мА | ||
ΣIINJ(pin) | Инжектированный ток по всем портам | +-25TBD | мА |
1Положительное инжектирование наступает при Vin > Vcc, а негативное при Vin < Vss. IINJ(PIN) никогда не должен быть превышен. Так же все ограничено Абсолютно Максимальными Значениями
Символ | Описание | Диапазон | Ед.изм. |
---|---|---|---|
Tstg | Температура хранения | -65...+150TBD | °С |
Tj | Максимальная температура кристалла микроконтроллера | °С | |
Электрические параметры
Основные электрические параметры
Символ | Параметр | Условия | Мин | Мкс | Ед.изм |
---|---|---|---|---|---|
FHCLK | Частота работы шины AHB | 0 | 32 | МГц | |
FHCLK | Частота работы шины AHB | 0 | 32 | МГц | |
Vcc | Напряжение питания | 3.6 | В | ||
Vcca | Напряжение питания аналоговой подсистемы | Должно быть не выше Vcc | 3.6 | В | |
VIN | Входное напряжение линий ввода вывода | В | |||
Входное напряжение линий BOOTx | В | ||||
PD | Рассеиваямая мощность при окружающей температуре 85°С | QFN-64 | мВт | ||
LQFP-64 | мВт | ||||
TA | Окружающая температура | °С | |||
TJ | Контактная температура | °С |
Электрические параметры при включении и выключении
Системы сброса и контроля напряжения питания
Источника опорного напряжения
Токи потребления
Потребление тока зависит от многих параметров и факторов, таких как рабочее напряжение, окружающая температра, нагрузка на линии ввода-вывода, конфигурацию устройства, рабочие частоты, скорости работы периферии и линий ввода вывода, а так же от выполняемого программного кода.
Ток измеряется по схеме, показанной в пункте "Измерения токов потребления".
В случаях, когда измеряется ток потребления в режиме вычислений, то на процессорном ядре выполняется код CoreMark или близко аналогичный.
Типовые и максимальные токи потребления
Микроконтроллер помещается в следующие условия:
- Все линии портов переводятся в состояние выхода;
- Все периферийные модули выключаются за исключением критически важных
- Процессор и память работают на максимальной частоте, код исполняется из EEPROM
- В случае включения периферийного модуля тактирование его шины APB равно частоте AHB.
Параметры в последующих таблицах измерены на комнатной температуре окружающего воздуха, а напряжение питания - из "Основных Электрических Параметров"
АЦП
Наименование параметра, единица измерения | Буквенное обозначение | Норма параметра | ||
не менее | номинал | не более | ||
Число разрядов АЦП | – | - | 12 | - |
Число кналов мультиплексора | – | - | 8 | - |
Тактовый сигнал АЦП, МГц | FCLK | 0.16 | 32 | 32 |
Частота преобразования, КГц | FS | 4 | 800 | |
Время захвата схемой УВХ, тактов | TSAH | 12 | ||
Время работы блока последовательного приближения, тактов | TSAR | 28 | ||
Динамический диапазон, свободный от паразитных составляющих, дБ | SFDR | 64.9 | 71.9 | |
Эффективное число разрядов АЦП | ENOB | 10.5 | 11.94 | - |
Дифференциальная нелинейность, Lsb | – | - | 1 | - |
Интегральная нелинейность, Lsb | – | - | 4 | - |
Входное напряжение источника опорного напряжения, В | UREF | 1,1 | 1,2 | 1,3 |
Диапазон входного сигнала АЦП, В | - | - | 0,015 - UREF | - |
Ток по входу опорного напряжения, мкА | IUREF | - | 0 | - |
Внешний опорный ток тестового выходного буфера, мкА | ITEST | 0,45 | 0,5 | 1 |
Ток потребления, мкА | ICC | - | - | 1022 |
ЦАП
Наименование параметра, единица измерения | Буквенное обозначение | Норма параметра | ||
не менее | номинал | не более | ||
Число разрядов ЦАП | - | - | 12 | - |
Дифференциальная нелинейность, Lsb | - | - | 0,36 | - |
Интегральная нелинейность, Lsb | - | - | 0,74 | 0,83 |
Входное напряжение источника опорного напряжения, В | UREF | - | 1,2 | - |
Ток по входу опорного напряжения, мкА | IUREF | - | 0 | - |
Диапазон изменения напряжения на выводе VOUT (выводы VOUT и VFB_N замкнуты), В | dUDAC | - | 0 - UREF | - |
Сопротивление нагрузки на выводе VOUT (номинал), кОм | Rload | - | 50 | - |
Емкость нагрузки на выводе VOUT (номинал), пФ | Cload | - | 2 | - |
Время установления выходного напряжения, мкс | ТUвых | - | - | 0, 7 |
Внешний опорный ток, мкА | IOUT | 8 | 10 | 12 |
Ток потребления, мА | ICC | - | 0,9 | 1,07 |