AD7945BRS 时间：2025/12/25 19:35:02 阅读：9

AD7945BRS是Analog Devices（亚德诺半导体）公司推出的一款低功耗、16位精度、逐次逼近型模数转换器（SAR ADC），采用小型化封装，适用于高精度数据采集系统。该器件基于电荷再分配架构，能够在单电源供电下实现高性能的模拟信号数字化转换。AD7945BRS工作电压范围为2.7V至5.25V，适合电池供电和便携式设备应用。其内置16位无失码（no missing codes）的分辨率，确保了在工业级温度范围（-40°C至+85°C）内稳定可靠地运行。该芯片集成了内部参考电压缓冲器，支持外部参考电压输入，从而允许用户根据系统需求灵活配置满量程输入范围。AD7945BRS通过串行外设接口（SPI）与主控制器通信，具备高速接口能力，最大吞吐速率可达1 MSPS（百万次采样每秒），在保持高精度的同时满足中高速采集需求。该器件广泛应用于工业自动化、过程控制、医疗仪器、便携式测试设备以及需要精密测量的嵌入式系统中。得益于其低功耗特性（典型值仅15 mW @ 3V供电，1 MSPS），AD7945BRS非常适合对能效要求较高的应用场景。此外，该器件具有出色的直流和交流性能指标，包括优异的积分非线性（INL）、差分非线性（DNL）以及低噪声水平，保障了高保真信号转换质量。

参数

类型：逐次逼近型ADC
　　分辨率：16位
　　通道数：单通道
　　采样率：1 MSPS
　　接口类型：SPI
　　供电电压：2.7V ~ 5.25V
　　模拟输入范围：0V 至 VREF
　　参考电压：外部可调（最高5V）
　　工作温度范围：-40°C ~ +85°C
　　封装形式：SSOP-16
　　功耗：约15mW（3V，1MSPS）
　　信噪比（SNR）：95dB（典型值）
　　有效位数（ENOB）：约15.5位
　　总谐波失真（THD）：-90dB（典型值）

特性

AD7945BRS具备多项先进特性，使其成为高精度数据采集系统的理想选择。
　　首先，其16位分辨率结合高达1 MSPS的采样速率，在同类SAR ADC中表现出卓越的性能平衡，既满足精度需求又兼顾响应速度。该器件采用电荷再分配架构，避免了流水线型ADC常见的延迟和功耗问题，同时实现了零周期延迟转换，特别适用于实时控制系统。
　　其次，AD7945BRS拥有极低的非线性误差，典型积分非线性（INL）为±2 LSB，差分非线性（DNL）为±1 LSB，确保在整个输入范围内无丢码现象，提供可靠的数字输出一致性。这对于需要长期稳定性和高重复性的工业传感器接口至关重要。
　　第三，该芯片设计注重功耗优化，支持多种省电模式，包括自动关断和待机模式，可在低采样率下显著降低平均功耗，延长电池寿命。例如，在3V供电、100 kSPS采样率下，功耗可低至1.8mW左右，适用于长时间运行的野外监测或移动设备。
　　第四，AD7945BRS具备良好的抗干扰能力和稳定性，片内集成的参考缓冲器可有效隔离外部噪声对参考电压的影响，提升转换结果的一致性。同时，它支持单端输入结构，简化前端驱动电路设计，并兼容多种运放搭配使用。
　　最后，该器件遵循标准SPI通信协议，支持多种时钟极性和相位配置，易于与FPGA、DSP及各类微控制器连接，缩短开发周期。所有这些特性共同构成了一个高可靠性、易集成、高性能的模数转换解决方案。

应用

AD7945BRS被广泛应用于多个需要高精度模拟信号采集的技术领域。
　　在工业自动化中，常用于PLC模块、远程I/O单元和传感器信号调理板卡，处理来自压力、温度、流量等变送器的标准4-20mA或0-10V信号，实现精准的过程监控与控制。
　　在医疗电子设备中，如便携式心电图机、血糖仪和病人监护仪，AD7945BRS凭借其低噪声和高线性度，能够准确捕捉微弱生理信号，提高诊断可信度。
　　在测试与测量仪器方面，该芯片可用于手持式万用表、数据记录仪和示波器前端，支持高分辨率电压测量，增强仪器的读数精度和动态范围。
　　此外，在电力监控系统中，AD7945BRS可用于智能电表或继电保护装置中的电压电流采样环节，配合互感器完成电网参数的数字化处理。
　　由于其小型封装（SSOP-16）和低功耗特性，也适合部署于空间受限的嵌入式系统，如无人机姿态传感、环境监测节点或物联网边缘设备中，进行温湿度、气体浓度等物理量的精确采集。
　　总之，凡是需要将模拟信号以16位精度快速、稳定地转换为数字格式的应用场景，AD7945BRS都能提供可靠的硬件支持。