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AD1556ASZ 发布时间 时间:2025/11/4 13:58:40 查看 阅读:10

AD1556ASZ是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高性能、低功耗、16位、双通道同步采样模数转换器(ADC),专为需要高精度和多通道数据采集的应用而设计。该器件采用逐次逼近寄存器(SAR)架构,能够提供出色的动态性能和直流精度,同时保持较低的功耗特性,非常适合用于工业自动化、过程控制、电力监控系统、医疗仪器以及测试与测量设备等对信号完整性要求较高的场合。
  AD1556ASZ支持双通道同步采样功能,意味着两个输入通道可以同时进行模拟信号的采样与保持,从而避免了在多通道系统中因时间差引起的相位误差,这对于需要精确相位关系测量的应用(如三相电能计量、振动分析或多轴传感器信号处理)至关重要。该芯片通过SPI兼容的串行接口与外部控制器通信,支持灵活的数据传输模式,并允许用户配置多种工作模式以优化性能或功耗。
  该器件的工作电源电压通常为2.7V至5.25V,适用于宽范围的系统供电环境。其内部集成有精密参考电压源(可选外部参考),简化了系统设计并提高了测量稳定性。此外,AD1556ASZ还具备出色的温度稳定性和长期可靠性,能够在-40°C至+85°C的工业级温度范围内正常工作,满足严苛工业应用的需求。封装形式为小型化的24引脚LFCSP(引线框架芯片级封装),有助于节省PCB空间,适用于紧凑型设计。

参数

类型:模数转换器(ADC)
  位数:16位
  通道数:2
  采样率:每通道最高可达500ksps(千次采样/秒)
  架构:SAR(逐次逼近寄存器)
  输入类型:伪差分或单端
  分辨率:16位
  积分非线性(INL):±4 LSB(典型值)
  微分非线性(DNL):±1 LSB(无失码)
  信噪比(SNR):约95dB(典型值,@ 1kHz输入)
  总谐波失真(THD):-90dB(典型值)
  串扰:-100dB(典型值)
  电源电压:2.7V 至 5.25V
  I/O电压:兼容1.8V、2.5V、3.3V或5V逻辑电平
  功耗:约15mW(@ 500ksps,3V供电)
  待机模式功耗:<1μW
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装:24引脚 LFCSP(4mm × 4mm)
  接口类型:SPI 兼容串行接口
  参考电压:内置2.5V基准(可外接高精度参考)
  转换时间:约1.4μs(每通道)

特性

AD1556ASZ的核心优势在于其高精度与低功耗的完美结合。作为一款16位SAR ADC,它在不牺牲性能的前提下实现了极低的功耗表现,尤其适合电池供电或对热管理敏感的系统。其每通道高达500ksps的采样速率使得它可以捕捉快速变化的模拟信号,同时保持良好的噪声抑制能力。得益于SAR架构本身无延迟和流水线延迟的特点,AD1556ASZ能够实现真正的瞬时响应,适用于需要实时控制反馈的应用场景,例如闭环控制系统中的传感器信号采集。
  该器件的双通道同步采样能力是其关键特性之一。两个ADC核心独立运行但共享一个采样启动信号,确保两个输入通道在同一时刻完成采样,极大提升了多通道信号之间的时间一致性。这种特性对于电力系统中的电压与电流同步采样、电机驱动中的多相电流检测以及音频差分信号采集具有重要意义。通过消除通道间的“滚动采样”延迟,系统可以获得更准确的功率计算、相位分析和矢量控制效果。
  AD1556ASZ集成了一个出厂校准的精密基准电压源(2.5V),减少了对外部精密参考源的依赖,降低了整体BOM成本和设计复杂度。同时,它也支持使用外部高精度参考电压以进一步提升绝对精度。该ADC具有优秀的直流精度指标,包括低偏移误差、增益误差和温漂,使其在长时间运行和温度变化环境下仍能维持稳定的测量结果。
  数字接口方面,AD1556ASZ采用标准SPI协议,支持主从模式操作,可轻松连接到微控制器、DSP或FPGA。支持菊花链连接方式,允许多个ADC级联以扩展通道数量。此外,器件提供灵活的关断和待机模式,在低活动周期应用中显著降低平均功耗。所有这些特性共同使AD1556ASZ成为工业级高精度数据采集系统的理想选择。

应用

AD1556ASZ广泛应用于对精度、同步性和可靠性要求较高的工业与测量领域。在工业自动化系统中,常用于PLC(可编程逻辑控制器)模块中的模拟输入板卡,实现对温度、压力、流量等传感器信号的高精度采集。由于其双通道同步采样能力,特别适用于电机控制中的三相电流重构——通过同时采样两路分流电阻上的电压信号,配合计算推导出第三相信号,实现高效且精确的FOC(磁场定向控制)。
  在电力监控与智能电网设备中,AD1556ASZ可用于电能质量分析仪、多功能电力仪表和继电保护装置中,实现电压与电流通道的同步采样,确保有功/无功功率、功率因数和电能计量的准确性。其高SNR和低THD特性有助于精确捕获电网中的谐波成分,满足IEC 61000-4-30等电能质量标准的要求。
  在测试与测量仪器中,如便携式示波器、数据记录仪和传感器校准设备,AD1556ASZ提供了可靠的16位分辨率和良好的动态性能,能够在有限功耗预算下实现高质量信号数字化。医疗设备如病人监护仪、呼吸机和体外诊断仪器也利用该ADC进行生物电信号(如ECG辅助通道)或多参数生理信号的采集。
  此外,AD1556ASZ还可用于精密称重系统、工业机器人关节位置反馈、振动监测系统以及任何需要两个高精度同步ADC通道的嵌入式数据采集平台。其小尺寸封装和宽电压工作范围使其易于集成到紧凑型或分布式采集节点中。

替代型号

AD7690

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AD1556ASZ参数

  • 标准包装1
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭数据采集 - 模数转换器
  • 系列-
  • 位数24
  • 采样率(每秒)256k
  • 数据接口串行,并联
  • 转换器数目1
  • 功率耗散(最大)8.5mW
  • 电压电源双电源
  • 工作温度-55°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳44-QFP
  • 供应商设备封装44-MQFP(10x10)
  • 包装托盘
  • 输入数目和类型2 个差分,双极