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AD7870CQ 发布时间 时间:2025/12/25 21:20:44 查看 阅读:24

AD7870CQ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)生产的高性能、12位模拟-数字转换器(ADC),采用高速电荷再分配逐次逼近型架构设计,适用于需要高精度和快速转换速度的信号处理系统。该器件工作于单5V电源供电,具备出色的动态性能与直流精度,广泛应用于工业控制、自动化测试设备、数据采集系统以及通信系统中。AD7870CQ封装形式为28引脚DIP陶瓷双列直插式封装(CERDIP),适合在严苛环境或高可靠性要求的应用场景中使用。其内部集成了采样保持放大器(SHA)、参考电压源及三态输出缓冲器,简化了外部电路设计并提高了系统集成度。此外,该芯片支持并行微处理器接口,可直接与多种主流微控制器和DSP连接,提升了系统的兼容性和灵活性。AD7870CQ通过优化的CMOS工艺制造,在保证高速转换的同时实现了较低的功耗表现,是中高端数据采集应用中的理想选择之一。

参数

分辨率:12位
  采样速率:最大可达100ksps
  输入电压范围:0V 至 VREF(典型参考电压为2.5V或5V)
  积分非线性(INL):±1 LSB(典型值)
  微分非线性(DNL):±0.5 LSB(典型值)
  信噪比(SNR):70dB(典型值,@10kHz输入信号)
  总谐波失真(THD):-78dB(典型值)
  电源电压:+5V ±5%
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装类型:28引脚CERDIP(Ceramic DIP)
  接口类型:并行8位三态输出(分时复用低字节/高字节)
  是否内置参考源:是(可选外部参考)
  是否内置采样保持:是
  功耗:典型30mW @ 5V, 100ksps

特性

AD7870CQ具备卓越的静态与动态性能,确保在复杂信号环境下仍能提供精确稳定的转换结果。其逐次逼近寄存器(SAR)结构避免了延迟或流水线延迟问题,使得每次转换完成后即可立即输出有效数据,非常适合实时控制系统。芯片内部集成的高性能采样保持电路能够在极短时间内完成对输入信号的捕获,并维持电压稳定直至转换结束,从而显著提升高频信号的采样精度。该器件支持软件可配置的参考电压输入模式,允许用户根据实际需求选择内部基准或外接高精度参考源以进一步提高测量准确性。所有数字输入端口均符合标准TTL/CMOS逻辑电平兼容性,便于与各类控制器无缝对接。为了降低电磁干扰(EMI)影响,AD7870CQ在布局设计上优化了模拟与数字部分的隔离结构,并提供独立的地引脚(AGND和DGND)以实现更好的噪声抑制能力。此外,其三态输出功能支持多片ADC共享同一数据总线,便于构建多通道同步采集系统。该器件还具备自动掉电模式,在空闲期间可大幅降低功耗,延长便携式设备电池寿命。得益于成熟的CMOS制造工艺,AD7870CQ在长期运行下表现出优异的温漂稳定性与老化特性,适用于航空航天、精密仪器等对可靠性要求极高的领域。
  AD7870CQ的另一个关键优势在于其高度集成化设计减少了外围元件数量,不仅节省了PCB空间,也降低了整体系统成本。例如,无需额外添加外部采样保持放大器或参考缓冲器即可实现完整功能。同时,它提供的灵活控制时序允许用户精确调节转换启动信号与读取时机,适应不同处理器的访问周期。对于需要多通道扩展的应用,可通过级联方式连接多个AD7870CQ并通过地址译码实现独立寻址操作。尽管该型号已属于较早期产品,但由于其稳定可靠的表现,至今仍在一些军工、科研和老旧设备维护项目中被广泛使用。制造商Analog Devices为其提供了完整的技术支持文档,包括详细的数据手册、应用笔记以及推荐的PCB布局指南,帮助工程师快速完成系统集成与调试工作。

应用

AD7870CQ常用于需要中高速率、高精度模数转换的各种工业与科学仪器系统中。典型应用场景包括数据采集系统(DAQ),其中它负责将来自传感器的连续模拟信号如温度、压力、流量等物理量转化为数字信号供微处理器分析处理;在自动化测试设备(ATE)中,该芯片可用于执行高速信号检测与波形重构任务,满足对测试精度与时序响应的严格要求。由于其良好的交流性能指标,AD7870CQ也被应用于通信接收前端,用于中频信号数字化处理环节,尤其适用于窄带调制系统的解调前端。在医疗电子设备中,例如病人监护仪或多参数生命体征监测装置中,该ADC能够准确采集心电图(ECG)、脑电图(EEG)等微弱生理信号,并保持低噪声与高共模抑制比。此外,在运动控制系统如伺服驱动器或数控机床中,AD7870CQ可用于位置反馈信号的采集,确保闭环控制的精准性。其坚固的陶瓷封装使其能在高温、振动或强电磁干扰环境中稳定运行,因此也常见于石油勘探设备、轨道交通控制系统以及军事雷达信号调理模块中。教育与科研实验室同样利用该器件搭建基础性的模数转换实验平台,用于教学演示或原型验证。随着嵌入式系统的发展,虽然更新型的Σ-Δ或高速流水线ADC逐渐取代部分市场,但AD7870CQ凭借其成熟的技术方案和长期供货保障,仍在特定行业保持着不可替代的地位。

替代型号

AD7870KN
  AD7870AQ
  AD7870TQ
  ADS7841E

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AD7870CQ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)100k
  • 数据接口串行,并联
  • 转换器数目1
  • 功率耗散(最大)95mW
  • 电压电源双 ±
  • 工作温度-25°C ~ 85°C
  • 安装类型通孔
  • 封装/外壳24-CDIP(0.300",7.62mm)
  • 供应商设备封装24-CDIP
  • 包装管件
  • 输入数目和类型1 个单端,双极