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AD7813YRUZ 发布时间 时间:2025/11/4 8:02:42 查看 阅读:16

AD7813YRUZ是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的低功耗、单通道、12位逐次逼近型模数转换器(SAR ADC),采用CMOS工艺制造,具有高精度和小尺寸封装,适用于便携式设备、工业控制、数据采集系统以及电池供电的应用场合。该器件集成了一个完整的信号链解决方案,包括内置的采样保持放大器(SHA)和内部时钟发生器,从而简化了外部电路设计,降低了系统复杂度。AD7813通过SPI兼容的串行接口与微控制器或数字处理器通信,支持主从模式下的高速数据传输,最大吞吐率可达150 kSPS(千采样每秒)。其工作电压范围为2.7 V至5.5 V,能够在宽温度范围内稳定运行(通常为-40°C至+85°C),确保在恶劣环境中的可靠性能。此外,AD7813YRUZ采用16引脚TSSOP封装(RUZ表示无铅环保版本),便于PCB布局布线,并具备良好的热稳定性与抗干扰能力。由于其出色的功耗管理特性,在关断模式下电流消耗可低至1 μA以下,非常适合对能效要求较高的嵌入式系统应用。

参数

型号:AD7813YRUZ
  制造商:Analog Devices
  分辨率:12位
  ADC类型:逐次逼近型(SAR)
  通道数:1
  采样率:150 kSPS
  接口类型:SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP兼容串行接口
  输入电压范围:0 V 至 VREF
  参考电压:外部可调(典型2.5 V 或 5 V)
  工作电源电压:2.7 V 至 5.5 V
  工作电流:典型值1.5 mA(全速工作)
  关断模式电流:小于1 μA
  积分非线性(INL):±1 LSB(典型)
  微分非线性(DNL):±1 LSB(典型)
  信噪比(SNR):约70 dB
  总谐波失真(THD):-80 dB
  有效位数(ENOB):约11.3位
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装形式:16-TSSOP(RUZ,无铅)

特性

AD7813YRUZ具备多项关键特性,使其在众多12位ADC中脱颖而出。首先,其内置的采样保持放大器(SHA)能够在高速转换过程中精确捕捉模拟输入信号,避免因外部元件不匹配导致的动态误差,提升了系统的整体精度与稳定性。其次,该芯片集成了内部时钟,无需外接时钟源即可完成转换过程,这不仅减少了外围元件数量,还降低了电磁干扰(EMI)风险,提高了系统集成度。其SPI兼容的串行接口支持多种标准协议(如QSPI、MICROWIRE和DSP接口),增强了与不同主控设备的兼容性,方便用户灵活配置。在电源管理方面,AD7813YRUZ表现出卓越的低功耗特性:在正常工作模式下仅消耗约1.5 mA电流,而在空闲或待机状态下可通过软件指令进入低功耗关断模式,此时电流消耗低于1 μA,显著延长了电池寿命,特别适合用于无线传感器节点、手持仪器等便携式应用。
  该器件具有良好的直流和交流性能指标。其典型的积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)均控制在±1 LSB以内,保证了高线性度和转换准确性。信噪比(SNR)达到约70 dB,有效位数(ENOB)接近11.3位,表明其在处理小信号时仍能保持较高分辨率。同时,总谐波失真(THD)优于-80 dB,适合需要高保真信号还原的应用场景,如音频前端或精密测量设备。AD7813YRUZ支持单端输入结构,输入范围为0至基准电压(VREF),用户可根据实际需求选择外部参考电压以优化动态范围。此外,其CMOS工艺制造确保了高噪声抑制能力和较低的漏电流,提升了在工业环境中的鲁棒性。16引脚TSSOP封装提供了良好的散热性能和空间利用率,便于自动化贴片生产。综上所述,AD7813YRUZ凭借其高集成度、低功耗、高精度和良好接口兼容性,成为中小批量数据采集系统的理想选择。

应用

AD7813YRUZ广泛应用于多种需要中等速度、高精度模数转换的电子系统中。在便携式医疗设备领域,如血糖仪、脉搏血氧计和心电图(ECG)前端信号采集模块,该ADC因其低功耗和高精度特性而被广泛采用,能够长时间稳定运行并准确捕捉生物电信号。在工业自动化控制系统中,AD7813常用于温度、压力、流量等传感器信号的数字化处理,配合微控制器实现闭环控制与状态监测。其宽电源电压范围和工业级工作温度使其适应工厂现场复杂的电气环境。在电池供电的无线传感网络节点中,该芯片的超低关断电流有助于最大限度地节省能源,延长设备续航时间。此外,AD7813也适用于智能仪表,例如电表、气表和水表中的模拟信号采集单元,将来自传感器的微弱信号转换为数字量进行后续处理与通信。消费类电子产品中,如条形码扫描器、工业手持终端和测试测量工具,也能见到该器件的身影。它还可作为通用型数据采集卡的核心ADC组件,用于实验室仪器、数据记录仪或教育实验平台。由于其SPI接口易于与FPGA、DSP或ARM架构处理器连接,因此在嵌入式开发项目中具有很高的实用价值。总体而言,任何需要将模拟信号高效、精准地转换为数字格式且对功耗敏感的应用场景,都是AD7813YRUZ的理想用武之地。

替代型号

AD7812BRUZ
  AD7819BRUZ
  ADS7828E
  MCP3201-I/P

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AD7813YRUZ参数

  • 标准包装96
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭数据采集 - 模数转换器
  • 系列-
  • 位数10
  • 采样率(每秒)400k
  • 数据接口并联
  • 转换器数目1
  • 功率耗散(最大)17.5mW
  • 电压电源单电源
  • 工作温度-40°C ~ 105°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳16-TSSOP(0.173",4.40mm 宽)
  • 供应商设备封装16-TSSOP
  • 包装管件
  • 输入数目和类型1 个单端,单极