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AD650JN 发布时间 时间:2025/11/5 16:10:54 查看 阅读:17

AD650JN是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高精度电压-频率转换器(VFC),广泛应用于需要将模拟信号转换为数字脉冲流的系统中。该器件以其出色的线性度、宽动态范围和长期稳定性而著称,适用于工业控制、过程测量、远程数据采集以及需要隔离式信号传输的应用场景。AD650JN采用DIP-14封装形式,便于在通孔插装电路板上使用,适合实验室设备与传统工业系统的集成。
  该芯片的核心功能是将输入电压信号精确地转换为与其幅值成正比的输出频率信号,从而实现模拟量到数字量的有效转换。其工作原理基于积分器和比较器构成的闭环反馈系统,通过外部元件设置积分时间常数和满量程频率,以适应不同的应用需求。AD650JN支持单极性和双极性输入模式,可通过外部配置灵活选择,增强了其在多种信号处理环境中的适用性。
  AD650JN具有良好的温度稳定性和低漂移特性,能够在较宽的环境温度范围内保持高精度性能,尤其适合对长期运行可靠性要求较高的场合。此外,该器件还具备良好的抗噪声能力,可在电磁干扰较强的工业环境中稳定工作。由于其输出为频率信号,易于通过光耦或变压器进行电气隔离,因此常用于需要强弱电隔离的数据采集系统中,有效提升系统的安全性和抗干扰能力。

参数

类型:电压-频率转换器
  供电电压:±9V 至 ±22V(双电源)
  静态电流:典型值 7mA
  非线性误差:±0.002%(典型值)
  满量程输出频率:最高可达 1MHz
  响应时间:约 30μs(典型值)
  工作温度范围:0°C 至 +70°C
  封装形式:DIP-14(双列直插式)
  增益温度系数:5ppm/°C(典型值)
  输入电压范围:±1V 至 ±10V(可调)
  输出形式:集电极开路(Open Collector)

特性

AD650JN具备卓越的线性度和极低的非线性误差,典型值仅为±0.002%,确保了在高精度测量系统中能够提供高度可靠的电压-频率转换结果。这种级别的线性表现使其非常适合用于精密仪器仪表、自动测试设备(ATE)以及需要长时间稳定工作的数据采集系统。其内部电路设计优化了积分器的充放电过程,减少了因电容漏电或温度变化引起的误差,进一步提升了整体转换精度。
  该器件支持宽范围的供电电压,可在±9V至±22V的双电源条件下正常工作,提供了极大的设计灵活性,适用于多种电源架构。同时,其静态电流消耗较低,典型值为7mA,有助于降低系统功耗,尤其适合对能效有一定要求的应用场景。尽管它不以低功耗为主要卖点,但在同类高精度VFC产品中仍表现出合理的功耗水平。
  AD650JN允许用户通过外接电阻和电容来设定积分时间常数和满量程输出频率,最大可达到1MHz,满足高速信号转换的需求。这一特性使得工程师可以根据具体应用调整响应速度与分辨率之间的平衡。例如,在低频信号处理中可以提高分辨率,而在快速变化信号监测中则可优先保证响应速度。
  另一个重要特性是其输出级采用集电极开路结构,支持多设备并联输出或与光耦直接接口,便于实现电气隔离。这对于工业现场中存在高压干扰或接地环路问题的系统至关重要。此外,该芯片还具有良好的温度稳定性,增益温度系数仅为5ppm/°C,显著减少了环境温度波动对转换精度的影响,提升了系统在复杂工况下的可靠性。
  AD650JN还具备较强的抗噪能力和对外部元件变化的容忍度,即使在使用普通精度的外部RC元件时也能维持较好的性能。这降低了整体系统成本,并简化了生产调试流程。综合来看,AD650JN是一款兼顾精度、稳定性和实用性的高性能电压-频率转换器,特别适用于对长期运行精度有严格要求的工业与科学仪器领域。

应用

AD650JN广泛应用于各类需要将模拟电压信号转换为频率信号的高精度测量与控制系统中。在工业自动化领域,它常被用作传感器信号调理模块的一部分,将来自压力、温度、流量等变送器的微弱电压信号转换为数字脉冲输出,便于远距离传输且不受线路压降影响。由于频率信号具有较强的抗干扰能力,特别适合在长电缆传输或存在电磁干扰的工厂环境中使用。
  在过程控制系统中,AD650JN可用于构建闭环监控系统,例如在液位控制、电机转速反馈或电池电量监测等应用中,将连续变化的物理量转化为可计数的脉冲信号,供微控制器或PLC进行处理。其高线性度和低漂移特性确保了长时间运行下的测量一致性,减少了校准频率和维护成本。
  在测试与测量仪器方面,AD650JN常见于数字电压表(DVM)、函数发生器、频谱分析仪和数据记录仪等设备中,作为前端信号转换核心。其高达1MHz的输出频率能力支持快速响应的动态测量,适用于高频信号采样和实时监控场景。
  此外,AD650JN也适用于需要电气隔离的系统,如医疗设备、电力监控装置和隔离式ADC前端。利用其开路集电极输出特性,可轻松连接光耦实现信号隔离,防止高压窜入低压侧造成损坏,提升系统安全性。
  在科研和教育领域,AD650JN因其结构清晰、外围电路简单且性能稳定,常被用于教学实验平台和学生项目中,帮助理解V-F转换原理及其在信号处理中的实际应用。

替代型号

[
   "AD650KN",
   "AD650ARZ",
   "LTC6990CMS8-1",
   "VFC110JP",
   "ICL8038CB"
  ]

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AD650JN参数

  • 标准包装25
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭PMIC - V/F 和 F/V 转换器
  • 系列-
  • 类型电压至频率和频率至电压
  • 频率 - 最大1MHz
  • 全量程±150ppm/°C
  • 线性±0.1%
  • 安装类型通孔
  • 封装/外壳14-DIP(0.300",7.62mm)
  • 供应商设备封装14-PDIP
  • 包装管件