AD7716BPZ 时间：2025/12/25 20:56:04 阅读：22

AD7716BPZ是一款由Analog Devices（亚德诺半导体）公司生产的高精度、多通道Σ-Δ型模数转换器（ADC），专为低频、高分辨率测量应用设计。该器件集成了多个可编程增益放大器（PGA）、一个多路复用器以及一个高性能的Σ-Δ调制器和数字滤波器，适用于需要精确模拟信号采集的工业测量系统。AD7716BPZ采用28引脚DIP封装（PZ表示塑封DIP），适合通孔焊接，常用于实验室设备、便携式仪器和工业控制等对可靠性要求较高的场景。
　　该芯片支持4路全差分输入或8路伪差分输入，允许用户在多种传感器配置下灵活使用。其内部集成了时钟振荡器，因此无需外部晶振即可工作，简化了系统设计。AD7716BPZ通过串行接口与微控制器通信，支持三线制串行通信协议，具有良好的抗噪声能力，适用于长线传输环境中的数据采集系统。
　　作为一款24位分辨率的ADC，AD7716BPZ能够实现高达21.5位的有效位数（ENOB），在输出速率从50Hz到500Hz范围内可调，满足不同速度与精度权衡的需求。此外，它具备良好的共模抑制比和电源抑制比，能够在恶劣电气环境中保持稳定性能。该器件工作温度范围为工业级标准（-40°C至+85°C），确保在各种现场条件下可靠运行。

参数

类型：Σ-Δ ADC
　　分辨率：24位
　　通道数：4路差分/8路伪差分
　　采样率：最大500SPS
　　非线性误差：±4ppm FSR
　　增益范围：1至128（可编程）
　　参考电压：2.5V（外部或内部缓冲）
　　电源电压：2.7V 至 5.25V
　　工作温度：-40°C 至 +85°C
　　接口类型：三线制串行接口
　　封装形式：28引脚DIP（PZ）

特性

AD7716BPZ的核心技术基于Σ-Δ调制架构，这种架构通过过采样和噪声整形技术将量化噪声推向高频区域，再通过数字滤波器滤除，从而实现极高的信噪比和分辨率。该ADC内部包含一个可编程增益放大器（PGA），增益可在1至128之间以二进制步进方式调节，使得小信号传感器（如热电偶、应变桥、压力传感器）的微弱输出可以直接接入而无需额外的前置放大电路，极大提升了系统的集成度和稳定性。
　　该器件支持多通道切换功能，允许用户在4个全差分输入通道或8个伪差分输入之间进行选择，并可通过串行指令控制通道切换顺序，实现自动扫描模式。这一特性特别适用于多传感器同步监测系统，例如多点温度采集、多轴称重系统等应用场景。每个通道均可独立配置增益和滤波参数，提供高度灵活性。
　　AD7716BPZ内置一个可选的内部缓冲器，用于驱动参考电压输入端，减少对外部参考源的负载影响，提高测量精度。同时，其数字滤波器采用sinc^3响应结构，在50Hz和60Hz工频干扰抑制方面表现出色，非常适合工业环境中存在强电磁干扰的场合。滤波器截止频率随输出数据速率变化而自动调整，用户可通过写入控制寄存器来设定所需的输出速率（从50SPS到500SPS）。
　　为了降低功耗，AD7716BPZ提供了待机模式和掉电模式，可在不使用时显著减少电流消耗，适用于电池供电或低功耗系统。其串行接口兼容SPI/QSPI/Microwire等标准，但采用简化的三线制设计（DIN、DOUT、SCLK、FSYNC），减少了引脚占用和布线复杂度。此外，该芯片具有出色的长期稳定性和低温漂特性，保证了在长时间运行中测量结果的一致性，是高端精密测量设备的理想选择。

应用

AD7716BPZ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。典型应用包括工业过程控制系统中的多通道传感器信号采集，如压力、流量、液位和温度的高精度检测。由于其具备多路差分输入能力和可编程增益功能，常被用于称重仪表和电子秤系统中，连接多个称重传感器并进行数字化处理，确保称量结果的高度准确性。
　　在医疗设备中，AD7716BPZ可用于病人监护仪、血液分析仪等需要采集微弱生物电信号或化学传感器信号的装置。其低噪声、高共模抑制比和优秀的电源抑制能力使其能在复杂的电磁环境中稳定工作，保障诊断数据的可靠性。
　　该芯片也常见于便携式数据采集系统和野外测试仪器中，例如地震监测传感器节点、环境监测站等，这些应用通常依赖电池供电且需长期无人值守运行，AD7716BPZ的低功耗模式和高集成度正好满足此类需求。
　　此外，在自动化测试设备（ATE）和实验室精密仪器（如数字万用表、高精度电压记录仪）中，AD7716BPZ因其卓越的线性度和长期稳定性而受到青睐。它还可用于电机控制系统的反馈环路中，采集电流、电压等模拟量，提升闭环控制精度。总之，凡是需要将微弱模拟信号转换为高分辨率数字信号的场合，AD7716BPZ都是一种可靠且高效的选择。