Техническая Спецификация для Analog Devices AD5560 Evaluation Board EVAL-AD5560EBUZ EVAL-AD5560EBUZ

 

Rev. D | Page 33 of 68 

There are three types of temperature sensors in the AD5560.  
•  The first is a temperature sensor available on the MEASOUT 

pin and expressed in voltage terms. Nominally at 25°C, this 
sensor reads 1.54 V. It has a temperature coefficient of 
4.7 mV/°C. This sensor is active during power-down mode.  
Die Temp = (VMEASOUT

(TSENSE)

 − 1.54)/0.0047 + 25°C 

Based on typical temperature sensor output voltage at 
25°C and output scaling factor. 

•  The second type of temperature sensor is related to the 

thermal shutdown feature in the device. Here, there are 
sensors located in the middle of the enabled power stage, 
which are used to trip the thermal shutdown. The thermal 
shutdown feature senses only the power stages, and the power 
stage that it senses is determined by the active stage.  
If ranges of <25 mA are selected, the EXTFORCE1 sensor is 
monitored. The EXTFORCE1 power stage itself is made 
up of three identical stages, but the thermal shutdown is 
activated by only one stage (EXTFORCE1B). Similarly, the 
EXTFORCE2 stage is made up of two identical output 
stages, but the thermal shutdown can be activated by only 
one stage (EXTFORCE2A).  
The thermal shutdown circuit monitors these sensors and, 
in the event of the die temperature exceeding the program-
mable threshold temperature (100°C, 110°C, 120°C, 130°C 
(default)), the device protects itself by inhibiting the force 
amplifier stage, clearing SW-INH in DPS Register 1 and 
flagging the overtemperature event via the open-drain 
TMPALM pin, which can be programmed to be either 
latched or unlatched. These temperature sensors can be 
read via the MEASOUT pin by selecting them in the 
diagnostic register (Table 23, VPTAT low and VPTAT 
high). They are expressed in voltage and to scale to 
temperature. They must be referred to the VTSD reference 
voltage levels (see Table 23) also available on MEASOUT. 
This set of sensors is not active in power-down mode.  
Die Temp_y = {(VPTAT_x − VTSD_low)/[(VTSD_high − 
VTSD_low)/(Temp_high – Temp_low)]} + Temp_low  
where: 

x, y are (high, NPN) and (low, PNP). 

Temp_low = −273°C. 
Temp_high = +130°C. 

•  The third set of temperature sensors is an array of thermal 

diodes scattered across the die. These diodes allow the user 
to evaluate the temperature of different parts of the die and 
are of great use to determine the temperature gradients 
across the die and the temperature of the accurate portions 
of the die when the device is dissipating high power. For 
further details on the thermal array and locations, see the 
diagnostic register section in Table 23.  

These diodes can be muxed out onto the GPO pin. The 
diagnostic register (Address 0x7) details the addressing and 
location of the diodes. These can be used for diagnostic 
purposes to determine the thermal gradients across the die 
and across a board containing many AD5560 devices. When 
selected, the anode of each diode is connected to GPO and 
the cathode to AGND. The AD5560 evaluation board uses 
the ON Semiconductor ADT7461 temperature sensor for 
the purpose of analyzing the temperature at different 
points across the die. 

Note that, when a thermal shutdown occurs, as the force 
amplifier is inhibited or tristated, user intervention is required 
to reactivate the device. It is necessary to clear the temperature 
alarm flag by issuing a read command of Register Address 0x44 
(alarm status and clear alarm status register, Table 25), and  
then issuing a new write to the DPS Register 1 (SW-INH = 1)  
to reenable the force amplifier.  
See also the Thermal Considerations section. 

The measured DUT voltage, current (voltage representation  
of DUT current), K

SENSE

, or die temperature is available on 

MEASOUT with respect to AGND. The default MEASOUT 
range is the forced voltage range for voltage measure and 
current measure (nominally ±12.81 V, depending on reference 
voltage and offset DAC) and includes overrange to allow for 
system error correction.  
The serial interface allows the user to select another MEASOUT 
range of (1.025 × VREF) to AGND; this range is suitable for use 
with an ADC with a smaller input range.  
To allow for system error correction, there is additional gain  
for the force function. If this overrange is used as intended,  
the output range on MEASOUT scales accordingly. 
The MEASOUT line can be tristated via the serial interface.  
When using low supply voltages, ensure that there is sufficient 
headroom and footroom for the required force voltage range.  

The midcode voltage (V

MID

) is used in the measure current 

amplifier block to center the current ranges at about 0 A.  
This is required to ensure that the quoted current ranges can  
be achieved when using offset DAC settings other than the 
default. V

MID

 corresponds to 0x8000 or the DAC midcode 

value, that is, the middle of the voltage range set by the offset 
DAC setting (see Table 15 and Figure 56). 

 = 5.125 × VREF × (32,768/2

16

) − (5.125 × VREF × 

(OFFSET_DAC_CODE/2

16

)) 

or  

 = 5.125 × VREF × ((32,768 − Offset DAC)/2

16

)