ADI AD7192BRUZ-REEL模數(shù)轉(zhuǎn)換器中文資料

一、型號(hào)與類(lèi)型

型號(hào)： AD7192BRUZ-REEL

類(lèi)型： 低噪聲、完整的模擬前端模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）

ADI（Analog Devices Inc.）推出的AD7192BRUZ-REEL是一款專(zhuān)為高精度測(cè)量應(yīng)用設(shè)計(jì)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。其獨(dú)特的24位sigma-delta（Σ-Δ）架構(gòu)確保了高精度的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換能力，同時(shí)內(nèi)置的低噪聲增益級(jí)和可編程功能，使得這款A(yù)DC在處理小信號(hào)和復(fù)雜信號(hào)時(shí)具有出色的性能。

　　廠商名稱：ADI

　　元件分類(lèi)：模數(shù)轉(zhuǎn)換器

　　中文描述： 模數(shù)轉(zhuǎn)換器, 24 bit, 差分, 偽差分, 3線, Microwire, QSPI, 串行, SPI, 單, 3 V

　　英文描述： 4.8 kHz Ultra-Low Noise 24-Bit Sigma-Delta ADC with PGA

　　數(shù)據(jù)手冊(cè)：http://syqqgy.com/data/k01-36686687-AD7192BRUZ-REEL.html

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　　AD7192BRUZ-REEL概述

　　AD7192是一款低噪聲、完整的模擬前端產(chǎn)品，適用于高精度測(cè)量應(yīng)用。它包含一個(gè)低噪聲、24位Σ-Δ(Σ-Δ)模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)。片上低噪聲G級(jí)意味著小振幅信號(hào)可以直接連接到ADC。該器件可配置為兩個(gè)差分輸入或四個(gè)偽差分輸入。片上通道定序器允許啟用多個(gè)通道，AD7192在每個(gè)啟用的通道上進(jìn)行順序轉(zhuǎn)換。這簡(jiǎn)化了與器件的通信。片內(nèi)4.92MHz時(shí)鐘可用作ADC的時(shí)鐘源，或者使用外部時(shí)鐘或晶體。典型應(yīng)用包括過(guò)程控制：PLC/DCS模塊、溫度和壓力測(cè)量、醫(yī)療和科學(xué)多通道儀器、色譜、PLC/DCS模擬輸入模塊、數(shù)據(jù)采集、醫(yī)療和科學(xué)儀器。

　　有效值噪聲：4.7Hz（G=128）時(shí)為11nV，2.4KHz（G=128）時(shí)為15.5無(wú)噪聲比特

　　失調(diào)漂移：5nV/°C，增益漂移：1ppm/°C，指定漂移隨時(shí)間變化

　　2個(gè)差分/4個(gè)偽差分輸入通道

　　自動(dòng)通道定序器，可編程增益（1至128）

　　輸出數(shù)據(jù)率：4.7Hz至4.8KHz和4個(gè)通用數(shù)字輸出

　　內(nèi)部或外部時(shí)鐘和同步50Hz/60Hz抑制

　　電源：AVDD：3V至5.25V，DVDD：2.7V至5.25V，電流：4.35mA

　　3線串行SPI、QSPI?、MICROWIRE?、DSP兼容和SCLK上的施密特觸發(fā)器

　　24引腳TSSOP封裝

　　工作溫度范圍:-40到105°C

　　AD7192BRUZ-REEL中文參數(shù)

　　AD7192BRUZ-REEL引腳圖

二、工作原理

AD7192BRUZ-REEL采用sigma-delta（Σ-Δ）調(diào)制技術(shù)，這是一種過(guò)采樣和噪聲整形技術(shù)，通過(guò)將信號(hào)過(guò)采樣并結(jié)合數(shù)字濾波技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高分辨率和低噪聲的模數(shù)轉(zhuǎn)換。Sigma-Delta ADC的工作原理主要分為兩個(gè)階段：調(diào)制階段和濾波階段。

1. 調(diào)制階段： 在此階段，模擬輸入信號(hào)被過(guò)采樣，并通過(guò)sigma-delta調(diào)制器轉(zhuǎn)換成一位數(shù)字流。這個(gè)過(guò)程中，調(diào)制器通過(guò)反饋機(jī)制不斷調(diào)整輸出，以減小量化噪聲，并將噪聲整形至高頻段。

2. 濾波階段： 調(diào)制器輸出的高頻噪聲數(shù)字流隨后被送入數(shù)字濾波器進(jìn)行濾波處理。數(shù)字濾波器通過(guò)低通濾波，去除高頻噪聲，并提取出有用的低頻信號(hào)。最終，經(jīng)過(guò)濾波的信號(hào)被轉(zhuǎn)換為高精度的數(shù)字輸出。

三、特點(diǎn)

1. 高精度： AD7192BRUZ-REEL的24位分辨率確保了高精度的模數(shù)轉(zhuǎn)換能力，適用于需要高精確度的測(cè)量應(yīng)用。

2. 低噪聲： 片內(nèi)低噪聲增益級(jí)設(shè)計(jì)使得小信號(hào)可以直接連接到ADC，而無(wú)需額外的放大或緩沖電路，從而降低了系統(tǒng)噪聲。

3. 可編程增益： ADC支持可編程增益，增益范圍從1到128，用戶可以根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)脑鲆?，以適應(yīng)不同幅度的輸入信號(hào)。

4. 靈活配置： 該ADC可配置為兩路差分輸入或四路偽差分輸入，滿足多種應(yīng)用場(chǎng)景的需求。同時(shí)，片內(nèi)通道序列器可以使能多個(gè)通道，按順序在各使能通道上執(zhí)行轉(zhuǎn)換，簡(jiǎn)化了與器件的通信。

5. 多種時(shí)鐘源： 片內(nèi)4.92 MHz時(shí)鐘可以用作ADC的時(shí)鐘源，也可以選擇外部時(shí)鐘或晶振作為時(shí)鐘源，提供了靈活的時(shí)鐘選擇。

6. 數(shù)字濾波器選項(xiàng)： 提供兩種數(shù)字濾波器選項(xiàng)，濾波器的選擇會(huì)影響均方根噪聲、無(wú)噪聲分辨率、建立時(shí)間以及50 Hz/60 Hz抑制，用戶可以根據(jù)應(yīng)用需求進(jìn)行選擇。

7. 低功耗： 工作電源電壓范圍為3 V至5.25 V，功耗僅為4.35 mA，適合對(duì)功耗要求較高的應(yīng)用。

8. 寬工作溫度范圍： 工作溫度范圍從-40°C到105°C，滿足多種環(huán)境下的應(yīng)用需求。

四、應(yīng)用

AD7192BRUZ-REEL的廣泛應(yīng)用領(lǐng)域包括但不限于：

1. 工業(yè)自動(dòng)化： 在PLC/DCS模塊、溫度和壓力測(cè)量等應(yīng)用中，AD7192BRUZ-REEL的高精度和低噪聲特性使得其成為工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的理想選擇。

2. 醫(yī)療設(shè)備： 醫(yī)療設(shè)備對(duì)精度和可靠性要求極高，AD7192BRUZ-REEL的高精度和低噪聲特性使其成為醫(yī)療多通道儀器、色譜儀等設(shè)備的理想ADC解決方案。

3. 環(huán)境監(jiān)測(cè)： 在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，如空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)等，AD7192BRUZ-REEL能夠準(zhǔn)確地將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，為環(huán)境監(jiān)測(cè)提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

4. 精密儀器： 精密儀器對(duì)測(cè)量精度要求極高，AD7192BRUZ-REEL的高精度和低噪聲特性使其成為精密儀器領(lǐng)域的理想ADC選擇。

5. 科學(xué)研究： 在科學(xué)研究中，需要進(jìn)行高精度的數(shù)據(jù)采集和分析，AD7192BRUZ-REEL的高精度和低噪聲特性能夠滿足科學(xué)研究的需求。

6. 智能傳感器： 在智能傳感器領(lǐng)域，AD7192BRUZ-REEL的高精度和低噪聲特性使得其能夠準(zhǔn)確地將傳感器采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，為智能傳感器提供可靠的數(shù)據(jù)支持。

五、參數(shù)

基本參數(shù)：

• 品牌： ADI（亞德諾）

• 產(chǎn)品分類(lèi)： 模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）

• 封裝： TSSOP-24

• 位數(shù)： 24

• 輸入數(shù)： 2（差分）/ 4（偽差分）

• 輸入類(lèi)型：差分/偽差分

• 接口類(lèi)型： SPI

• 供電電壓： 3V至5.25V

• 最大功耗： 4.35mA（典型值）

性能參數(shù)：

• 分辨率： 24位

• 信噪比（SNR）： 最高可達(dá)120dB（取決于配置和輸入頻率）

• 無(wú)噪聲分辨率（ENOB）： 最高可達(dá)23.5位

• 總諧波失真（THD）： 低于-110dB（典型值）

• 增益誤差： ±0.0015%（典型值）

• 偏移誤差： ±2μV（典型值）

• 線性度誤差： ±0.0002%（典型值）

時(shí)鐘與濾波：

• 內(nèi)部時(shí)鐘頻率： 4.92MHz

• 外部時(shí)鐘支持： 是

• 數(shù)字濾波器選項(xiàng)：

• Sinc3濾波器： 提供較高的噪聲抑制和較慢的轉(zhuǎn)換速度

• Sinc4濾波器： 提供更快的轉(zhuǎn)換速度和較低的噪聲抑制

通道特性：

• 通道數(shù)： 可配置為兩路差分輸入或四路偽差分輸入

• 通道序列器： 支持多個(gè)通道的順序轉(zhuǎn)換

環(huán)境參數(shù)：

• 工作溫度范圍： -40°C至+105°C

• 存儲(chǔ)溫度范圍： -65°C至+150°C

• 相對(duì)濕度： 非凝結(jié)條件下，最高可達(dá)90%

電氣特性：

• 輸入電壓范圍： 可編程增益決定，通常支持±10V至±2.5V范圍內(nèi)的輸入（具體取決于增益設(shè)置）

• 共模抑制比（CMRR）： 高于100dB（典型值）

• 輸入阻抗： 高阻抗，適合直接連接傳感器等源

封裝與尺寸：

• 封裝類(lèi)型： TSSOP-24（Thin Shrink Small Outline Package），這是一種小型、薄型的封裝形式，適合高密度電路板設(shè)計(jì)。

• 尺寸： 具體尺寸請(qǐng)參考ADI官方數(shù)據(jù)手冊(cè)，通常TSSOP-24封裝的尺寸為寬度約6.1mm，長(zhǎng)度約7.6mm，高度（含引腳）約1.27mm。

六、總結(jié)

AD7192BRUZ-REEL作為一款低噪聲、高精度的24位sigma-delta模數(shù)轉(zhuǎn)換器，憑借其卓越的性能參數(shù)、靈活的配置選項(xiàng)以及廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，成為工業(yè)、醫(yī)療、環(huán)境監(jiān)測(cè)、精密儀器及科學(xué)研究等多個(gè)領(lǐng)域的理想選擇。其內(nèi)置的低噪聲增益級(jí)、可編程增益和多種數(shù)字濾波器選項(xiàng)，使得用戶能夠根據(jù)不同的應(yīng)用需求進(jìn)行靈活配置，從而達(dá)到最佳的測(cè)量效果。同時(shí)，其低功耗和寬工作溫度范圍也使得該ADC能夠適應(yīng)各種復(fù)雜的工作環(huán)境。綜上所述，AD7192BRUZ-REEL是一款功能強(qiáng)大、性能優(yōu)異的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，值得在需要高精度、低噪聲模數(shù)轉(zhuǎn)換的場(chǎng)合中推廣和應(yīng)用