瑞盟科技
高精度时间测量(TDC)电路
描述
MS1022 是一款高精度时间测量(TDC)电路，是 MS1002
的升级产品，与 MS1002 管脚完全兼容，且兼容 MS1002 的所
有功½。MS1022 内部集成了模拟比较器、模拟开关、½密
特触发器等器件，从而大大简化了外围电路。同时内部增加
了第一波检测功½,½抗干扰½力大大提高。内部比较器的
offset 可编程范围为± 35 mV，可提高采样精度。用户可
以读取第一个回波脉冲的相对½度来判断接收信号强度的提
示。通过这个提示可以判断超声波换½器异常、管壁覆盖物
增多、水中有气泡等异常检测。通过½令 StartTOFRestart
可以完成一次超声波时差（顺流和逆流）的测量和数据的读
取，从而大大减少½件的操½和电量的消耗。
MS1022
主要特点
测量范围 1：
双通道单精度模式 75ps
单通道双精度模式 37ps
测量范围 3.5ns（0ns）至 2.5μs
20ns 最小脉冲间隔，最多可接收 4 个脉冲
应用外部½密特触发器 16 ½有
效进度，应用内部½噪声触发
器 17.5 ½有效精度
超½功耗（每 30 秒测量一次时
为 0.08uA）
测量范围 2：
单通道单精度模式 75ps 分辨率
双精度模式 37ps，四精度模式 19ps 的分辨率
测量范围 500ns 至 4ms（4M 高速时钟下）
可测量 3 个脉冲,并可自动处理 3 个数据
特殊功½
脉冲发生器，最多可生成 127
个脉冲
上升或/和下降沿触发测量
高精度的 STOP 屏½窗口
½功耗 32K 振荡器（500nA）
模拟输入电路：
斩波稳定½漂移比较器,具有可编程偏移电压,±35 mV
第一波检测
可测量第一波的脉冲½度
内部集成用于输入选择的模拟开关
7×32 ½的 EEPROM
综述：
4 线 SPI 通信接口
工½电压 2.5V 至 3.6V
工½温度-40℃至+125℃
QFN32/LQFP32 封装
外部电路仅需要 2 个电阻和 2 个电容
温度测量单元：
2 个或 4 个温度传感器，PT500/PT1000 或更高
内部集成½密特触发器
应用
超声波热量表，水表
激光测距
产品规格分类
产 品
MS1022
MS1022P
封 装 ½ 式
QFN-32
LQFP32
打印名称
MS1022
MS1022P
MS1002与MS1002P除封装½式不同，其½均相同。
杭州瑞盟科技有限公司
Http://www.relmon.com
版本号：1.7
2017.07.12
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瑞盟科技
电气参数
推荐½用的工½条件
参
数
符 号
V
cc
V
io
测
试
条
件
MS1022
最小值 典型值 最大值
2.5
2.5
3.6
3.6
200
200
5
5
单½
V
V
ns
ns
ms
ms
℃
K/W
内核供电电压*
IO 供电电压
一般输入上升沿时间
一般输入下降沿时间
½密特触发器上升沿时间
½密特触发器下降沿时间
环境温度
温敏电阻
Vcc= Vio
t
ri
t
fa
t
ri
t
fa
T
a
R
th(j-)
Tj 不½超过 125°C
结-环境
-40
28
125
*包括晶振管脚 XIN, XOUT, Clk32In, Clk32Out
直流电特性 (Vio = Vcc = 3.0 V, Tj = -40 到 +85°C)
参
数
符 号
测
试
条
件
最小值 典型值 最大值
1
200
130
<1
4
<0.1
1.1
0.15
0.085
0.8
2.3
0.8V
io
0.2V
io
0.7V
io
0.3V
io
0.7V
io
0.3V
io
0.28
单½
μA
μA
μA
μA
mA
μA
μA
μA
mA
μA
V
V
V
V
V
V
V
32kHz 晶振电流
4 Mhz 晶振电流
时间测量单元电流
静态电流
操½电流
温度测量电流
模拟部分电流
总电流
输出高电压
输出½电压
输入高电压
输入½电压
½密特触发高电平电压
½密特触发½电平电压
½密特触发器阈值
I
32
I
hs
I
CC
+I
IO
,仅 32kHz 晶振工½
V
cc
=V
io
= 3.6V
V
cc
=V
io
=3.0V
关闭时
I
tmu
I
ddq
I
o
I
T
I
ana
I
total
V
oh
V
ol
仅½时间测量开启
所有时钟关闭,@85℃
TOF-UP/DOWN, 1/s
常温, PT1000,1/30s
每 30 秒一次
开启模拟部分
每秒 2 次时间测量
每 30 秒一次温度测量
I
oh
= tbd mA V
io
=Min.
I
ol
=tbd mA, V
io
=Min
LVTTL,
LVTTL,
V
io
= Max.
V
io
= Min.
V
ih
V
il
V
th
V
tl
V
h
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