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AD7921ARMZ 发布时间 时间:2025/12/25 19:21:41 查看 阅读:9

AD7921ARMZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)生产的低功耗、单通道、12位模数转换器(ADC),采用微小的8引脚MSOP封装。该器件集成了采样保持功能和串行接口,适用于需要高精度模拟信号采集且空间受限的应用场景。AD7921ARMZ基于逐次逼近寄存器(SAR)架构设计,能够在保证高性能的同时实现极低的功耗,非常适合便携式设备、电池供电系统以及工业传感等应用。该芯片支持伪差分输入模式,输入电压范围为0V至VREF,典型参考电压可由内部提供或外部接入,从而实现灵活的信号调理配置。其工作电源电压范围较宽,通常在2.7V至5.25V之间,数字接口则兼容2.7V至5.25V的逻辑电平,便于与多种微控制器和处理器直接连接而无需额外的电平转换电路。此外,AD7921ARMZ具备关断模式,在低采样速率下可显著降低功耗,进一步延长电池寿命。由于其高度集成的设计和优异的动态性能,AD7921ARMZ在医疗监测设备、数据采集系统、工业自动化控制及环境监测等领域得到了广泛应用。

参数

类型:单通道ADC
  分辨率:12位
  架构:SAR(逐次逼近型)
  采样速率:最高200ksps
  接口类型:SPI兼容串行接口
  输入类型:伪差分
  输入电压范围:0V 至 VREF
  参考电压:内部1.6V或外部参考
  电源电压(模拟):2.7V 至 5.25V
  电源电压(数字IO):2.7V 至 5.25V
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装形式:8引脚MSOP
  功耗(典型值):3.5mW @ 200ksps,3V供电
  关断电流:1μA(典型)
  积分非线性(INL):±1.5 LSB
  微分非线性(DNL):±1 LSB
  信噪比(SNR):70dB(典型)
  总谐波失真(THD):-80dB(典型)

特性

AD7921ARMZ采用先进的CMOS工艺制造,具备出色的精度和稳定性,能够满足对信号保真度要求较高的应用场景。其内置的1.6V带隙基准电压源确保了转换结果的一致性和可靠性,用户也可选择使用外部参考电压以适应不同的输入信号范围需求。这种灵活性使得AD7921ARMZ可以广泛应用于各种模拟信号采集系统中。
  该器件的伪差分输入结构允许将输入信号的共模噪声进行一定程度的抑制,提高系统的抗干扰能力,尤其适合在电磁环境复杂的工业现场使用。同时,其前端采样保持电路能够在高速切换时准确捕捉瞬态信号,确保每次转换都能反映真实的输入电压水平。
  SPI兼容的串行接口使其能够轻松地与主流微控制器、DSP和FPGA等数字处理器件连接。接口支持标准的三线或四线操作模式,并具有可配置的时钟极性和相位设置,增强了与不同主控设备的兼容性。数据输出格式为标准二进制码或偏移二进制码,方便后续处理。
  在功耗管理方面,AD7921ARMZ表现出色。在连续转换模式下,其功耗仅为几毫瓦;而在空闲或待机状态下,可通过软件命令进入低功耗关断模式,此时静态电流低至1微安左右,极大提升了能源利用效率。这一特性特别适用于长期运行的嵌入式系统和无线传感器节点。
  此外,AD7921ARMZ具有良好的温度稳定性和长期可靠性,所有关键参数均经过全面测试并在整个工业级温度范围内予以保证。其小型化的MSOP封装不仅节省PCB空间,还便于实现高密度布局,有助于缩小终端产品的整体尺寸。综合来看,AD7921ARMZ是一款集高性能、低功耗、小体积于一体的精密ADC解决方案。

应用

AD7921ARMZ因其高精度、低功耗和紧凑封装的特点,被广泛应用于多个领域。在便携式医疗设备中,如血糖仪、脉搏血氧计和心电图机,它用于精确采集生物电信号或传感器输出,确保测量结果的准确性与稳定性。其低噪声特性和良好的线性度有助于提升诊断可信度。
  在工业控制系统中,AD7921ARMZ常用于压力、温度、流量等传感器信号的数字化处理。例如,在智能变送器或PLC模块中,它可以将来自RTD、热电偶或应变片的微弱模拟信号转换为数字量,供控制器分析和决策。其工业级温度范围支持在恶劣环境下可靠运行。
  在电池供电的数据采集系统中,如环境监测站、无线传感网络节点,AD7921ARMZ凭借其超低功耗优势,能够在有限的能量供应下长时间工作,减少更换电池或充电频率。配合低功耗微控制器,可构建高效的边缘感知系统。
  此外,该芯片也适用于消费类电子产品中的触摸屏校准、音频信号前级采样、电源管理系统中的电压监控等功能模块。在自动化测试设备(ATE)和仪器仪表中,AD7921ARMZ可用于中速、中精度的数据采集通道,平衡性能与成本。
  得益于其SPI接口的通用性,AD7921ARMZ还能与多种处理器平台无缝集成,包括基于ARM Cortex-M系列、PIC、AVR等架构的MCU,适用于从简单嵌入式项目到复杂物联网网关的多样化设计需求。

替代型号

AD7920ARMZ
  AD7922ARMZ
  LTC2305CMS#PBF
  MCP3201-I/P

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AD7921ARMZ参数

  • 标准包装50
  • 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)250k
  • 数据接口DSP,MICROWIRE?,QSPI?,串行,SPI?
  • 转换器数目1
  • 功率耗散(最大)20mW
  • 电压电源单电源
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳8-TSSOP,8-MSOP(0.118",3.00mm 宽)
  • 供应商设备封装8-MSOP
  • 包装管件
  • 输入数目和类型2 个单端,单极