时间:2025/12/25 19:44:12
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AD7873ARU是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高性能、低功耗、12位分辨率的模数转换器(ADC),采用逐次逼近寄存器(SAR)架构。该器件专为需要高精度信号采集的应用而设计,适用于工业控制、数据采集系统、医疗设备以及便携式仪器等场景。AD7873ARU支持单通道输入,并提供多种工作模式以优化功耗和性能之间的平衡。其封装形式为TSSOP-16,便于在紧凑型PCB布局中使用。该芯片具备内部采样保持功能,能够在较宽的电源电压范围内稳定运行,典型供电为+5V或+3V单电源操作。此外,AD7873ARU集成了基准电压源选项,用户可选择内部2.5V参考或外接精密参考源以提高测量精度。数字接口兼容SPI/QSPI/MICROWIRE协议,方便与多种微控制器和DSP直接连接,减少了系统设计复杂性。
AD7873ARU的工作温度范围通常为-40°C至+85°C,满足工业级环境要求。由于其高线性度、低噪声和快速转换能力(转换时间典型值为8.4μs),该ADC在对动态性能有较高要求的应用中表现出色。同时,待机模式下的极低功耗特性使其非常适合电池供电设备。整体来看,AD7873ARU是一款兼顾精度、速度与功耗控制的通用型12位ADC解决方案。
类型:模数转换器(ADC)
架构:SAR(逐次逼近寄存器)
分辨率:12位
采样速率:最高可达100ksps
输入类型:单端
通道数:1
接口类型:SPI兼容串行接口
参考电压:内置2.5V基准或外部参考可选
电源电压:2.7V 至 5.25V
工作温度范围:-40°C 至 +85°C
封装类型:TSSOP-16
非线性误差(INL):±1 LSB(典型)
微分非线性(DNL):±1 LSB(最大)
信噪比(SNR):70dB(典型)
总谐波失真(THD):-80dB(典型)
功耗:典型值为2mW(100ksps时)
关断电流:小于1μA
AD7873ARU具备多项关键特性,使其在众多12位ADC中脱颖而出。首先,其基于SAR架构的设计确保了无延迟的快速响应和出色的直流与交流性能,适用于实时信号采集系统。该器件支持全差分输入结构,在抑制共模干扰方面表现优异,提高了系统的抗噪能力和测量稳定性。其12位分辨率结合低DNL(差分非线性)保证了良好的单调性,避免了代码丢失问题,这对于闭环控制系统至关重要。片上集成的采样保持电路简化了外部模拟前端设计,同时降低了对外部驱动缓冲的需求。
另一个显著特点是灵活的电源管理机制。AD7873ARU可在高速运行模式与低功耗待机模式之间切换,特别适合间歇性工作的便携式设备。当处于待机状态时,功耗可降至微瓦级别,极大延长了电池寿命。此外,其宽泛的电源电压适应能力(2.7V~5.25V)允许其在3.3V和5V混合逻辑系统中无缝集成,提升了系统兼容性。
数字接口方面,AD7873ARU支持标准SPI串行通信协议,包括四线制配置(CS, SCLK, DIN, DOUT),易于与主流MCU、FPGA或DSP对接。数据输出格式可配置为二进制补码或偏移二进制码,满足不同处理需求。内部集成的2.5V基准电压源具有较低温漂,若应用对精度要求更高,也可通过REFIN引脚接入外部高精度基准,实现更优的绝对精度表现。该器件还具备良好的热稳定性与长期可靠性,经过工业级温度验证,适用于恶劣环境下的长期运行。
AD7873ARU广泛应用于多个领域,尤其适用于对精度和功耗均有要求的嵌入式数据采集系统。在工业自动化中,它常用于PLC模块、传感器信号调理单元、压力/温度变送器等设备中,将来自各类模拟传感器的微弱信号转换为数字量供主控处理器分析处理。在医疗电子领域,如病人监护仪、便携式血糖仪或心电图前端,AD7873ARU凭借其低噪声和高线性度能够准确捕捉生理信号变化,保障诊断数据的可靠性。
在测试与测量仪器中,例如手持式万用表、数据记录仪或示波器辅助通道,该ADC提供了足够的带宽和分辨率以支持中速信号采集任务。由于其小尺寸封装和低功耗特性,也常见于电池供电的现场检测工具和无线传感节点中,配合微控制器完成周期性环境参数监测。此外,在通信系统中,可用于监控电源电压、电流及温度状态,实现系统健康诊断功能。
汽车电子中的非动力总成类应用,如车载信息采集模块、车内环境监控系统,也可采用AD7873ARU进行模拟信号数字化。其工业级温度范围确保在高温引擎舱边缘区域仍能可靠工作。总之,任何需要将模拟信号高效、精确地转化为数字信息且受限于空间与能耗的场景,都是AD7873ARU的理想应用领域。
AD7872ARU
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