时间:2025/11/5 16:59:13
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AD7714ANZ-5是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)生产的高精度、低噪声、24位Σ-Δ型模数转换器(ADC),专为工业测量和精密数据采集系统设计。该器件集成了可编程增益放大器(PGA)、基准电压输入、时钟振荡器以及数字滤波功能,能够直接将微弱的模拟信号转换为高分辨率的数字输出。AD7714ANZ-5采用Σ-Δ调制技术,结合内置的数字滤波器,实现了卓越的噪声性能和线性度,适用于对精度要求极高的应用场合。其工作温度范围通常为0°C至+70°C,属于工业级商用温度范围,适合在一般工业环境中使用。该芯片常用于称重传感器、热电偶测量、压力变送器、医疗仪器以及其他需要高分辨率ADC的系统中。AD7714ANZ-5采用DIP-24封装形式,便于插件安装与调试,在原型开发和小批量生产中具有良好的适用性。
类型:Σ-Δ ADC
分辨率:24位
通道数:3个差分输入通道或5个伪差分输入通道
采样速率:最高可达500 Hz(具体取决于滤波器设置)
非线性误差:典型值±2 ppm FSR
增益设置:1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128(可编程)
接口类型:串行SPI/QSPI/MICROWIRE兼容
电源电压:+4.75V 至 +5.25V(AVDD)
参考电压输入:双端参考输入(REF+ 和 REF-)
工作温度范围:0°C 至 +70°C
封装形式:DIP-24
噪声水平:极低,有效分辨率可达20位以上(在低速模式下)
输出数据更新率:可通过软件配置,支持多种滤波器截止频率
AD7714ANZ-5的核心优势在于其高分辨率和低噪声性能,使其能够在微伏级信号测量中保持出色的精度和稳定性。该器件采用Σ-Δ调制架构,通过过采样和数字滤波技术显著降低量化噪声,并利用片内数字滤波器实现50Hz/60Hz双频抑制能力,特别适合消除电力系统中的工频干扰。这种滤波器结构支持用户选择不同的滤波器响应模式,包括快速建立模式、高分辨率模式等,从而在响应速度与测量精度之间灵活权衡。
片内集成的可编程增益放大器(PGA)支持从1到128的多种增益设置,允许直接连接来自桥式传感器(如称重传感器或压力传感器)的毫伏级输出信号,无需外加前置放大电路,简化了系统设计并提高了可靠性。此外,AD7714ANZ-5具备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,确保长期运行下的测量准确性。
该器件支持三线制串行接口(SPI兼容),通信协议简单且易于与微控制器或DSP连接,同时提供主/从时钟模式选择,增强了系统的灵活性。它还支持多设备级联,允许多个AD7714共享同一总线,适用于多通道数据采集场景。由于其低功耗特性(典型工作电流约400μA),该芯片也适用于对能耗敏感的应用。
AD7714ANZ-5的DIP-24封装形式不仅方便手工焊接和实验板测试,而且引脚间距标准,兼容通用插座,非常适合教学、研发和中小规模生产环境。尽管后续版本如AD7715、AD7716等提供了更先进的功能,但AD7714ANZ-5因其成熟稳定的技术和广泛的应用基础,仍在许多传统工业系统中持续服役。
AD7714ANZ-5广泛应用于需要高精度模拟信号采集的领域。在工业自动化中,它常用于连接各种桥式传感器,例如称重传感器和压力变送器,实现对物料重量、液位高度或气体压力的精确监测。其高分辨率和低温漂特性确保了长时间运行下的测量一致性,适用于配料系统、灌装机和电子秤等设备。
在过程控制领域,该芯片可用于接收热电偶、RTD(电阻温度检测器)等温度传感器的微弱信号,经过内部PGA放大后进行高精度转换,配合冷端补偿算法实现稳定的温度测量。医疗设备中,如病人监护仪、血液分析仪等,也采用AD7714ANZ-5来采集生理信号或化学传感器输出,保障诊断数据的可靠性。
此外,AD7714ANZ-5还可用于精密仪器仪表,如数字万用表、数据记录仪和校准设备,作为核心ADC单元处理微小电压变化。在科研实验装置中,该芯片被用于采集应变片、加速度计或其他低电平输出传感器的数据,满足实验室级别的精度需求。得益于其良好的抗干扰能力和数字滤波功能,即使在电磁环境复杂的工厂现场也能稳定工作。
AD7715BRZ