时间：2025/11/5 14:27:21
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AD7194BCPZ是一款高精度、低噪声的24位Σ-Δ型模数转换器（ADC），由Analog Devices, Inc.（ADI）设计制造。该器件专为高分辨率测量应用而优化，例如工业过程控制、精密称重系统、温度和压力传感器信号调理以及医疗设备等需要高动态范围和低噪声性能的场合。AD7194BCPZ集成了可编程增益放大器（PGA）、低噪声调制器和数字滤波器，能够在多种输入配置下实现高达4.8 kHz的输出数据速率。其内部集成的PGA支持1至128的可编程增益设置，使得微弱的传感器信号可以直接放大并进行数字化处理，无需外部前置放大电路，从而简化了系统设计并提高了整体可靠性。此外，该ADC采用单电源或双电源供电，工作电压范围为4.75 V至5.25 V或±2.375 V至±2.625 V，适合在工业级温度范围（?40°C至+105°C）内稳定运行。AD7194BCPZ采用28引脚LFCSP封装，具有良好的热性能和紧凑的尺寸，适用于空间受限的应用场景。
型号：AD7194BCPZ
制造商：Analog Devices
分辨率：24位
通道数：4个差分/8个单端
接口类型：SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP
采样率：最高4.8 kSPS
积分非线性（INL）：±8 ppm（典型值）
噪声峰值到峰值：8.5 nV（增益=128，输出数据速率=4.8 Hz）
工作电压：4.75 V 至 5.25 V（AVDD）
参考电压输入范围：基准电压必须小于主电源电压
温度范围：?40°C 至 +105°C
封装类型：28引脚 LFCSP (Lead Frame Chip Scale Package)
AD7194BCPZ具备卓越的低噪声性能，是其核心优势之一。在低输出数据速率模式下（如4.8 Hz），配合增益为128的可编程增益放大器（PGA），其输入等效噪声可以低至8.5 nV p-p，这使其能够分辨极其微弱的模拟信号变化，非常适合用于高精度称重传感器、应变计和热电偶测量等应用。这种极低的噪声水平得益于其内置的Σ-Δ调制架构和多级数字滤波技术，包括sinc4滤波器和可选的陷波滤波功能，有效抑制了50 Hz和60 Hz工频干扰，提升了在嘈杂工业环境中的抗干扰能力。
该器件提供灵活的输入配置选项，支持最多4路全差分输入或8路伪差分输入，并且每个通道都带有独立的可配置增益和偏置校准功能。这种灵活性允许用户在一个系统中连接多种类型的传感器，并通过软件切换通道进行顺序采集，减少了对外部多路复用器的需求。同时，AD7194BCPZ集成了自校准和系统校准功能，能够自动补偿偏移误差和增益误差，确保长期测量的稳定性和准确性。
通信接口方面，AD7194BCPZ支持标准的SPI串行接口协议，兼容多种控制器和处理器，并可通过GPIO引脚配置为三线制或四线制模式。它还支持菊花链连接方式，允许多个ADC器件共享同一组SPI总线，便于构建多通道同步采集系统。此外，芯片内部集成了时钟发生器，无需外部晶振即可工作，但也可接入外部时钟以提高时序稳定性。其功耗较低，在正常工作模式下典型电流消耗约为6 mA，支持省电模式以进一步降低待机功耗，适用于对能效有一定要求的便携式仪器仪表。
AD7194BCPZ广泛应用于对精度和稳定性要求极高的工业与科学测量领域。在电子秤和称重系统中，它可以精确采集来自称重传感器（load cell）的毫伏级输出信号，结合其低噪声特性和高增益PGA，实现毫克级别的分辨率。在工业自动化控制系统中，常用于采集压力、流量、液位等变送器输出的微弱信号，尤其适用于4–20 mA环路供电系统的接收端信号处理。
在医疗设备中，如病人监护仪、呼吸机和血液分析仪，AD7194BCPZ可用于高保真地采集生物电信号或传感器数据，保障诊断结果的可靠性。此外，由于其出色的直流精度和温漂性能，也被用于精密温度测量系统，例如配合RTD（铂电阻）或热电偶使用，通过冷端补偿算法实现高精度温度监控。
科研仪器如数据采集系统（DAQ）、材料测试设备和实验室天平等也大量采用AD7194BCPZ作为核心ADC元件。其支持多通道扫描的能力使其能够同时监测多个传感器节点，适用于分布式传感网络。在能源管理系统中，可用于电池电压和电流的精密监测，尤其是在储能系统和电动汽车充电桩中对电量计量精度有严格要求的场合。
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