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2AD1-0007 发布时间 时间:2025/11/7 11:57:16 查看 阅读:10

2AD1-0007是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高性能、低功耗的隔离式模数转换器(ADC)模块,专为工业自动化、过程控制和高精度测量系统设计。该器件集成了Σ-Δ调制器与iCoupler数字隔离技术,能够在恶劣的电气环境中实现高精度的模拟信号采集与传输。其核心功能是将输入的模拟电压或电流信号转换为高速的一位数据流,并通过片上集成的数字隔离通道输出,从而在不牺牲性能的前提下实现系统级的电气隔离。该模块通常用于需要高共模瞬态抗扰度(CMTI)、强抗干扰能力和长期稳定性的应用场合,例如可编程逻辑控制器(PLC)、电机驱动器、电力监控设备以及各类工业传感器接口。2AD1-0007采用紧凑型SOIC封装,具备宽温度工作范围(-40°C至+125°C),适合严苛工业环境下的部署。此外,该芯片支持单电源供电,简化了系统电源设计,并通过集成的基准缓冲器提升系统整体精度和稳定性。

参数

型号:2AD1-0007
  制造商:Analog Devices Inc.
  产品类型:隔离式Σ-Δ调制器
  采样速率:最高16MHz时钟输入
  分辨率:1位Σ-Δ调制器
  有效分辨率:可达17位以上(取决于滤波器配置)
  非线性误差(INL):±3 LSB(典型值)
  信噪比(SNR):86 dB(典型值)
  动态范围:86 dB
  输出数据格式:位流(Bitstream)
  隔离电压:2500 V rms(UL 1577认证)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):>100 kV/μs(典型值)
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  供电电压:VDD1 = 3.3V 或 5V(逻辑侧),VDD2 = 3.3V 或 5V(模拟侧)
  封装类型:SOIC-16(宽体)
  隔离通道数:1个数据输出通道,1个可选的反向通道用于时钟反馈

特性

2AD1-0007的核心特性之一是其基于Σ-Δ架构的高精度模数转换能力,能够将模拟输入信号转化为高频率的数字位流输出。这种架构利用过采样和噪声整形技术,将量化噪声推向高频段,再通过外部数字滤波器(如FPGA中的Sinc滤波器)提取出高分辨率的有效数据,从而实现高达17位以上的有效分辨率。这一特性使其非常适合对精度要求极高的工业测量场景。
  其次,该器件集成了ADI独有的iCoupler磁隔离技术,取代了传统的光耦合器,在提供高达2500V rms电气隔离的同时,具备更长的寿命、更高的传输速率和更低的功耗。相比光电隔离方案,iCoupler无需外部驱动电路,且具有出色的温度稳定性和时间可靠性,极大提升了系统的整体鲁棒性。
  第三,2AD1-0007具备卓越的共模瞬态抗扰度(CMTI),典型值超过100 kV/μs,这意味着即使在电机启停或高压开关切换等产生剧烈电压波动的环境中,也能保证数据传输的完整性,避免误码或锁死现象的发生。
  此外,该芯片支持灵活的电源配置,模拟侧和数字侧可以分别使用3.3V或5V供电,便于与不同电平的MCU、DSP或FPGA直接接口。内置的基准缓冲器减少了对外部精密参考源的驱动需求,提高了系统集成度和精度一致性。
  最后,其SOIC-16宽体封装符合安全标准(如IEC 60747-17),适用于需要认证的工业和医疗设备。整体设计兼顾了高性能、高可靠性和易用性,是现代工业控制系统中模拟信号隔离采集的理想选择。

应用

2AD1-0007广泛应用于需要高精度、高隔离度模拟信号采集的工业电子系统中。典型应用场景包括可编程逻辑控制器(PLC)中的模拟输入模块,用于接收来自压力、温度、流量等传感器的标准4-20mA或±10V信号,并在存在高共模电压的情况下安全地将其转换为数字信号供主控单元处理。
  在电机控制领域,该器件常被用于电流检测环节,配合分流电阻实现对三相逆变器中相电流的实时采样。由于电机驱动环境存在严重的电磁干扰和高压瞬变,2AD1-0007的高CMTI和电气隔离能力确保了采样数据的准确性和系统安全性。
  在电力监控与能源管理系统中,该芯片可用于智能电表、配电终端单元(RTU)或保护继电器中,实现对电压、电流互感器输出的小信号进行隔离采集,满足电网设备对长期稳定性与精度的要求。
  此外,它也适用于工业传感器信号调理模块、隔离式数据采集卡、电池管理系统(BMS)中的电压/电流监测单元,以及需要功能隔离的医疗仪器前端接口。得益于其小尺寸和低功耗特性,2AD1-0007特别适合空间受限但性能要求高的嵌入式系统设计。

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