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AD7864BSZ-1 发布时间 时间:2025/11/5 11:56:18 查看 阅读:17

AD7864BSZ-1是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的多通道、低功耗、高速模数转换器(ADC),采用逐次逼近寄存器(SAR)架构,专为工业控制、电机驱动和数据采集系统等高精度应用设计。该器件集成了一个2.5μs逐次逼近型ADC核心,支持单周期转换,能够实现快速、精确的模拟信号数字化。AD7864BSZ-1提供四个独立的模拟输入通道,分为两组,每组包含两个同步采样通道,适用于需要同时采集多个信号的应用场景,例如三相电机控制中的电压和电流检测。
  该芯片采用+5V单电源供电,模拟输入范围为0V至+5V,并内置一个2.5V基准电压源,用户也可选择使用外部基准以提高精度或灵活性。AD7864BSZ-1通过串行接口(SPI/QSPI/MICROWIRE兼容)与微控制器或DSP通信,支持菊花链连接,便于在多器件系统中减少引脚占用。其封装形式为24引脚SOIC(宽体),型号中的“BSZ”表示其为无铅环保版本,适合工业级工作温度范围(-40°C至+85°C)。
  AD7864BSZ-1具备良好的动态性能,典型信噪比(SNR)可达70dB,总谐波失真(THD)优于-75dB,确保在复杂电磁环境中仍能保持高测量精度。此外,该器件具有关断模式,可在空闲时显著降低功耗,适用于对能效要求较高的嵌入式系统。由于其高集成度、稳定性和可靠性,AD7864BSZ-1广泛应用于工业自动化、可编程逻辑控制器(PLC)、电源监控、医疗设备及测试测量仪器等领域。

参数

制造商: Analog Devices Inc.
  产品系列: AD7864
  类型: 模数转换器(ADC)
  分辨率: 12位
  通道数量: 4
  采样率: 385 kSPS
  输入类型: 单端
  模拟输入电压范围: 0V 至 +5V
  数字供电电压: 2.7V 至 5.5V
  参考电压: 内部2.5V(可外接)
  接口类型: 串行(SPI兼容)
  工作温度范围: -40°C 至 +85°C
  封装/外壳: 24-SOIC(宽体)
  转换时间: 2.5 μs
  非线性误差(INL): ±1 LSB
  微分非线性(DNL): ±1 LSB
  功耗: 典型值10mW(385kSPS)

特性

AD7864BSZ-1的核心特性之一是其四通道同步采样能力,允许用户在不同输入信号之间进行精确的时间对齐测量。这对于需要同时捕捉多个物理量(如电机控制系统中的相电压与相电流)的应用至关重要。每个通道都配备了独立的采样保持电路,确保在多路信号快速切换时不会引入时间偏差或串扰。这种设计显著提升了系统的动态响应能力和测量一致性,尤其在处理高频或瞬态信号时表现出色。
  该器件采用SAR架构,相较于Σ-Δ型ADC,具有无延迟输出、快速响应和低延迟的特点,非常适合闭环控制和实时监测系统。其12位分辨率在385kSPS的高采样率下仍能保持良好的线性度和稳定性,满足大多数工业级精度需求。内部集成的2.5V基准电压源减少了外部元件数量,简化了系统设计并提高了可靠性;同时,用户也可以选择接入更高精度的外部基准以进一步优化性能。
  AD7864BSZ-1支持灵活的串行接口配置,兼容SPI、QSPI和MICROWIRE协议,工作模式可通过引脚设置或软件配置选择。它还支持菊花链操作,允许多个AD7864级联连接,仅使用一个主控设备的SPI接口即可完成数据读取,极大地节省了MCU的GPIO资源。此外,该芯片具备出色的抗噪能力和EMI抑制性能,能够在恶劣的工业环境中稳定运行。
  低功耗设计是另一重要优势。在正常工作模式下,典型功耗仅为10mW,在待机或关断模式下可进一步降低至几微瓦级别,有助于延长电池供电设备的工作时间。所有数字输出均具有三态缓冲功能,可直接连接到共享数据总线而无需额外隔离电路。整体而言,AD7864BSZ-1以其高集成度、高性能和强健的工业适用性,成为中速高精度数据采集系统的理想选择。

应用

AD7864BSZ-1广泛应用于需要多通道、高精度模拟信号采集的工业与嵌入式系统中。典型应用场景包括三相交流电机驱动器,其中需同步采集三相电压和电流信号以实现精确的矢量控制算法(如FOC)。其双组同步采样功能可分别用于电压通道和电流通道的独立触发,确保控制环路的实时性和准确性。在可编程逻辑控制器(PLC)中,AD7864BSZ-1可用于模拟输入模块的设计,支持多种传感器信号(如温度、压力、流量)的采集与数字化处理,提升系统集成度与响应速度。
  在电力监控与电能质量分析设备中,该芯片可用于电压、电流互感器信号的高速采样,配合FFT等数字信号处理技术实现谐波分析、功率计算等功能。其高SNR和低THD特性保证了测量结果的可信度。此外,在医疗仪器如便携式监护仪或诊断设备中,AD7864BSZ-1可用于生物电信号(如ECG、血压)的前端采集,兼顾精度与功耗要求。
  测试与测量仪器领域也是其重要应用方向,例如数据记录仪、示波器前端或自动测试设备(ATE),利用其快速转换能力和稳定性能完成多通道信号的实时捕获。在伺服控制系统和机器人关节控制中,AD7864BSZ-1可用于位置反馈、力矩传感和温度监控等多参数同步采集,提升运动控制的平滑性与精度。总之,凡是需要在紧凑空间内实现高性能、多通道模拟量采集的场合,AD7864BSZ-1都能提供可靠的技术支持。

替代型号

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AD7864BSZ-1参数

  • 标准包装1
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭数据采集 - 模数转换器
  • 系列-
  • 位数12
  • 采样率(每秒)520k
  • 数据接口并联
  • 转换器数目1
  • 功率耗散(最大)120mW
  • 电压电源模拟和数字
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳44-QFP
  • 供应商设备封装44-MQFP(10x10)
  • 包装托盘
  • 输入数目和类型4 个差分,双极