🔎 1. Miêu tả

ADC121S021 là một IC chuyển đổi tương tự–số (ADC – Analog to Digital Converter) độ phân giải 12 bit, giao tiếp SPI, do Texas Instruments sản xuất.

• Thuộc dòng ADC tốc độ trung bình, công suất thấp.

• Đóng gói SOT-23-6 nhỏ gọn.

• Dùng để lấy tín hiệu analog (điện áp cảm biến, tín hiệu đo lường) → chuyển sang dữ liệu số để vi điều khiển xử lý.

🔎 2. Cấu tạo

Bên trong ADC121S021 gồm:

• Mạch lấy mẫu và giữ (Sample & Hold Circuit).

• Bộ so sánh và bộ chuyển đổi SAR (Successive Approximation Register ADC).

• Nguồn tham chiếu nội (Vref) hoặc dùng ngoài.

• Mạch điều khiển SPI (Serial Peripheral Interface) để giao tiếp với MCU.

• Khối điều khiển logic & đồng hồ.

Chân kết nối (SOT-23-6):

1. VDD: nguồn cấp (2.7V → 5.25V).

2. GND: mass.

3. VREF/VA: điện áp tham chiếu (thường = VDD).

4. IN: tín hiệu analog đầu vào.

5. CS: chip select (SPI).

6. DOUT/SDATA: dữ liệu số đầu ra (SPI).

🔎 3. Thông số kỹ thuật

• Độ phân giải: 12 bit.

• Dải điện áp nguồn (VDD): 2.7V → 5.25V.

• Điện áp đầu vào (VIN): 0V → VREF.

• Điện áp tham chiếu (VREF): 2.7V → 5.25V (thường nối chung VDD).

• Tốc độ lấy mẫu (Throughput): tối đa ~200 kSPS.

• Giao tiếp số: SPI (3-wire).

• Dòng tiêu thụ: < 2 mA khi hoạt động.

• Nhiệt độ hoạt động: –40°C → +85°C.

• Đóng gói: SOT-23-6.

🔎 4. Kích thước (SOT-23-6)

• Chiều dài: ~2.9 mm

• Chiều rộng: ~1.6 mm

• Độ cao: ~1.1 mm

• Pitch (khoảng cách chân): 0.95 mm

🔎 5. Chức năng

• Biến đổi tín hiệu analog → digital 12 bit.

• Giao tiếp trực tiếp với MCU/FPGA qua SPI.

• Hoạt động trong mạch đo lường, điều khiển, xử lý tín hiệu.

• Làm trung gian giữa cảm biến analog và mạch xử lý số.

🔎 6. Ứng dụng

• Đo lường cảm biến: nhiệt độ, áp suất, ánh sáng, âm thanh.

• Thiết bị y tế và công nghiệp: giám sát tín hiệu analog.

• Data logger (ghi dữ liệu).

• Điện tử tiêu dùng: thiết bị âm thanh, camera, IoT.

• Điều khiển động cơ, robot, hệ thống tự động hóa.

🔎 7. Cách kiểm tra ADC121S021

a. Ngoài mạch (khó kiểm tra vì IC nhỏ SMD)

• Đo giữa VDD – GND → không được chập.

• Đo giữa IN – GND → trở kháng cao.
  👉 Nếu chập → IC hỏng.

b. Trong mạch (test với MCU hoặc FPGA)

1. Cấp nguồn VDD = 3.3V hoặc 5V, nối VREF = VDD.

2. Nối IN vào một điện áp chuẩn (ví dụ 1V, 2V, 3V).

3. MCU gửi xung SPI (CS, SCLK).

4. Đọc dữ liệu tại chân DOUT:

   • Với 12 bit, giá trị số đọc được ~ (VIN / VREF) × 4095.

   • Ví dụ: VIN = 2.5V, VREF = 5V → giá trị số ≈ 2048.

5. Nếu dữ liệu số không thay đổi theo điện áp vào → IC hỏng.

✅ Tóm lại: ADC121S021 là ADC 12 bit, tốc độ 200 kSPS, giao tiếp SPI, hoạt động 2.7–5.25V, đóng gói SOT-23-6. Nó chuyên dùng để chuyển đổi tín hiệu analog từ cảm biến sang số cho MCU/FPGA xử lý. Việc kiểm tra tốt nhất là cấp nguồn và đọc dữ liệu qua SPI khi thay đổi điện áp IN.

Xem thêm: Nhiều sản phẩm IC chuyên dụng khác

Datasheet ADC121S021