# LDC1612 Configuration Reference Guide ## 概述 本文档为德州仪器 LDC1612 电感数字转换器提供全面的配置指导。LDC1612 是一款高分辨率、多通道的电感式传感应用芯片。 --- ## 总测量周期配置 ### 寄存器信息 | 参数 | 通道0地址 | 通道1地址 | 数据位宽 | 寄存器名称 | |------|-----------|-----------|----------|------------| | 转换时间 | 0x08 | 0x09 | 16位 | CONVERSION_TIME_CHx | | LC稳定时间 | 0x10 | 0x11 | 16位 | LC_STABILIZE_TIME_CHx | ### 功能说明 - **转换时间**: 决定ADC转换精度和数据更新率 - **LC稳定时间**: LC振荡器稳定所需时间,影响测量精度 - **约束条件**: LC稳定时间 < 转换时间 ### 取值范围 **转换时间寄存器**: - 最小值: 0x0100 (256个时钟周期) - 最大值: 0x1FFF (8191个时钟周期) - 推荐范围: 0x0200 - 0x1800 **LC稳定时间寄存器**: - 最小值: 0x0004 (4个时钟周期) - 最大值: 0xFFFF (65535个时钟周期) - 推荐范围: 0x0010 - 0x0100 ### 计算公式 ``` 转换时间 = 转换设置值 × (1 / f_REF_CLK) LC稳定时间 = 稳定设置值 × (1 / f_REF_CLK) 总测量时间 = LC稳定时间 + 转换时间 数据更新率 = f_REF_CLK / (稳定设置值 + 转换设置值) 其中: f_REF_CLK = 40MHz (LDC1612内部参考时钟) ``` ### 常用配置档位 | 档位 | 转换时间设置 | LC稳定时间设置 | 总测量时间 | 数据更新率 | 适用场景 | |------|--------------|----------------|------------|------------|----------| | 超高速 | 0x0200 (512周期) | 0x0010 (16周期) | 13.2μs | ~75.8kSPS | 振动检测 | | 高速 | 0x0400 (1024周期) | 0x0010 (16周期) | 26.0μs | ~38.5kSPS | 快速响应 | | 平衡 | 0x0800 (2048周期) | 0x0020 (32周期) | 52.0μs | ~19.2kSPS | 一般应用 | | 高精度 | 0x1000 (4096周期) | 0x0020 (32周期) | 103.2μs | ~9.7kSPS | 精密测量 | | 超高精度 | 0x1800 (6144周期) | 0x0040 (64周期) | 155.2μs | ~6.5kSPS | 实验室级 | ### 典型应用场景配置 #### 1. 振动监测/快速运动跟踪 - **转换时间**: 0x0200 (512周期) - **LC稳定时间**: 0x0010 (16周期) - **性能**: ~75.8kSPS,适中精度 #### 2. 一般工业传感/位置检测 - **转换时间**: 0x0800 (2048周期) - **LC稳定时间**: 0x0020 (32周期) - **性能**: ~19.2kSPS,平衡性能 #### 3. 精密位移测量/材料检测 - **转换时间**: 0x1000 (4096周期) - **LC稳定时间**: 0x0020 (32周期) - **性能**: ~9.7kSPS,高精度 #### 4. 实验室级测量/恶劣环境 - **转换时间**: 0x1800 (6144周期) - **LC稳定时间**: 0x0040 (64周期) - **性能**: ~6.5kSPS,最高稳定性 ### 选择策略 1. **确定应用需求**: 响应速度、精度要求、环境条件 2. **线圈特性考虑**: Q因子越高需要更长LC稳定时间 3. **环境因素**: 温度变化大或电磁干扰强需增加时间参数 4. **调试优化**: 从保守设置开始,逐步优化提高响应速度 --- ## 驱动电流配置 ### 寄存器信息 - **寄存器地址**: 0x1E (通道0), 0x1F (通道1) - **数据位宽**: 16位 - **功能**: 控制LC振荡器的驱动电流强度 ### 取值范围 - **最小值**: 0x0000 (最小驱动电流) - **最大值**: 0xFFFF (最大驱动电流) - **常用范围**: 0x8000 - 0xC000 - **推荐起始值**: 0x9000 ### 驱动电流档位 | 设置值 | 相对强度 | 适用场景 | 特点 | |--------|----------|----------|------| | 0x8000 | 低 | 小线圈、近距离检测 | 低功耗,灵敏度适中 | | 0x9000 | 中等 | 一般应用 | 平衡性能,通用设置 | | 0xA000 | 较高 | 大线圈、远距离检测 | 高灵敏度,功耗较高 | | 0xC000 | 高 | 极端环境、最大灵敏度 | 最高性能,最大功耗 | --- ## 传感器配置寄存器 ### 寄存器信息 - **寄存器地址**: 0x1A - **数据位宽**: 16位 - **当前设置**: 0x1A23 ### 关键位域功能 | 位域 | 功能 | 当前值 | 说明 | |------|------|--------|------| | 位15-14 | 活动通道选择 | 00 | 通道0活动 | | 位13 | 睡眠模式控制 | 1 | 正常工作模式 | | 位11 | 激活序列选择 | 1 | 完整激活序列 | | 位10 | 自动幅度调整 | 0 | 启用自动幅度调整 | | 位9 | 时钟源选择 | 1 | 外部时钟源 | | 位1-0 | 去毛刺滤波 | 11 | 10MHz滤波(高EMI环境) | ### 常用配置组合 | 配置值 | 应用场景 | 特点 | |--------|----------|------| | 0x1601 | 手动模式+内部时钟 | 精确控制,稳定环境 | | 0x1821 | 自动模式+内部时钟 | 智能调整,一般环境 | | 0x1A21 | 自动模式+外部时钟 | 高性能,低噪声 | | 0x1A23 | 自动模式+外部时钟+增强滤波 | 高EMI环境 | --- ## 注意事项 - 本文档将扩展更多LDC1612寄存器配置内容 - 所有时序计算基于40MHz内部参考时钟 - 实际性能可能因线圈特性和环境条件而异 - 请务必根据具体应用需求验证设置 --- ## 文档历史 - **版本1.0** (2025-08-17): 初始转换时间配置文档 - **版本1.1** (2025-08-17): 添加LC稳定时间配置和时序参数协调说明 - **版本1.2** (2025-08-17): 添加驱动电流配置和传感器配置寄存器说明 - **未来更新**: 将添加频率分频器、错误配置等更多寄存器配置说明