时间:2025/11/5 15:22:04
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AD7731BRUZ是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高精度、低功耗Σ-Δ型模数转换器(ADC),专为直接与传感器接口设计,广泛应用于工业控制、过程控制和智能变送器等对精度要求较高的场合。该器件采用24引脚TSSOP封装,集成了自校准和系统校准功能,能够有效消除增益和偏移误差,确保长期测量的稳定性和准确性。AD7731BRUZ具备单通道差分输入结构,可配置为缓冲或伪差分模式,适用于压力、温度、应变计等多种桥式传感器信号的采集。其内部集成的可编程增益放大器(PGA)支持高达128倍的增益设置,使微弱信号无需外部放大即可被精确转换。此外,该芯片工作电压范围宽,典型供电为5V,同时支持3V和5V逻辑电平兼容,便于在多种系统中集成。AD7731BRUZ采用Σ-Δ调制技术,提供24位无失码分辨率,有效分辨率在输出速率10Hz至500Hz范围内表现优异,适合低频高精度测量场景。
类型:Σ-Δ ADC
通道数:1
分辨率(位):24
采样率(SPS):最大500
接口类型:串行(SPI/QSPI/MICROWIRE)
工作电压(V):4.75 ~ 5.25
参考电压(V):2.5
工作电流(mA):典型值1.2
封装形式:TSSOP-24
非线性误差(%FSR):±0.0015
增益误差:±0.05%(最大)
增益漂移(ppm/℃):5
失调漂移(nV/℃):10
噪声-free分辨率(ENOB):约20.5位(@10Hz)
工作温度范围:-40℃ ~ +85℃
AD7731BRUZ的核心优势在于其卓越的精度和内置校准机制,使其在恶劣工业环境中仍能保持稳定的性能表现。该芯片采用Σ-Δ架构,通过过采样和数字滤波技术显著降低量化噪声,从而实现高信噪比和出色的动态范围。其片内集成了可编程增益放大器(PGA),增益可选1、2、4、8、16、32、64和128,极大简化了前端信号调理电路的设计,特别适用于输出毫伏级信号的电阻桥传感器,如压力传感器或称重传感器。用户可通过串行接口灵活配置操作模式,包括自校准、系统零点校准和系统满量程校准,自动修正由于温度变化或时间漂移引起的系统误差,提升整体测量可靠性。
该器件支持单次转换和连续转换两种工作模式,适合低功耗应用场景。在待机模式下,功耗可降至极低水平,有利于电池供电系统的节能设计。其数字滤波器具有可选的陷波频率,能够有效抑制50Hz和60Hz工频干扰,提高抗干扰能力,尤其适用于现场存在强电磁干扰的工业环境。AD7731BRUZ还具备完整的诊断功能,包括开路检测和基准电压监控,进一步增强了系统的安全性和鲁棒性。所有控制均通过简单的三线或四线SPI兼容接口完成,方便与各种微控制器连接。得益于其高度集成化设计,AD7731BRUZ减少了外围元件数量,降低了PCB面积和系统总成本,是高精度数据采集系统的理想选择。
AD7731BRUZ主要应用于需要高精度模拟信号采集的工业自动化和测量设备中。典型应用场景包括工业过程控制系统中的智能压力变送器、温度变送器和流量计,用于将传感器输出的微弱差分信号转换为高分辨率的数字信号。在称重系统和电子秤领域,该芯片能够直接连接称重传感器(load cell),利用其高增益PGA和低噪声特性实现毫克级甚至更高精度的重量检测。此外,在医疗仪器如病人监护仪和便携式诊断设备中,AD7731BRUZ可用于采集生物电信号或传感器参数,保障测量结果的准确性和重复性。它也常见于实验室精密测量仪器、数据采集模块以及油田、电力等远程监控系统中,作为核心ADC单元完成关键信号转换任务。由于其良好的温度稳定性和长期可靠性,该芯片同样适用于环境监测设备,例如气体分析仪和水质检测仪。总之,任何需要将低电平模拟信号转换为高精度数字输出的应用,均可考虑使用AD7731BRUZ来构建高效、紧凑的数据采集前端。
AD7791BRUZ, AD7793BRUZ, AD7190BRUZ