时间:2025/11/5 15:19:40
阅读:17
AD7951BSTZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的低功耗、单通道、16位、高速逐次逼近寄存器(SAR)型模数转换器(ADC)。该器件采用先进的设计技术,能够在保持高精度的同时实现极低的功耗,适用于对功耗和性能均有严格要求的便携式和电池供电应用。AD7951BSTZ采用2.5 V至5.5 V的宽电源电压范围工作,模拟输入支持伪差分或单端信号输入,最大采样速率可达1 MSPS(百万次采样每秒),使其在工业测量、医疗设备、数据采集系统以及通信系统中具有广泛的应用前景。该器件集成了内部基准缓冲器,可直接连接外部参考电压,同时具备出色的直流和交流性能,包括优异的积分非线性(INL)、微分非线性(DNL)以及低噪声水平。封装方面,AD7951BSTZ采用8引脚SOIC窄体封装(SOIC_N),具有良好的热稳定性和可靠性,并支持工业级温度范围(-40°C至+125°C),适合在严苛环境下长期运行。
型号:AD7951BSTZ
制造商:Analog Devices
类型:SAR ADC
分辨率:16位
采样率:1 MSPS
输入类型:伪差分/单端
接口类型:SPI/QSPI/MICROWIRE/DSP
供电电压:2.5 V 至 5.5 V
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装形式:8-SOIC
功耗:典型值3.3 mW(1 MSPS,3 V供电)
信噪比(SNR):95.5 dB(典型值)
无杂散动态范围(SFDR):105 dB(典型值)
积分非线性(INL):±1.5 LSB(最大值)
微分非线性(DNL):±1 LSB(最大值)
输入电压范围:0 V 至 VREF
参考电压范围:100 mV 至 VDD
数字输入逻辑兼容:1.8 V/3.3 V/5 V
AD7951BSTZ的核心特性之一是其卓越的低功耗性能与高精度的完美结合。在1 MSPS的全速采样模式下,其典型功耗仅为3.3 mW(使用3 V电源),这使得它非常适合用于需要长时间运行且依赖电池供电的嵌入式系统和便携式仪器。该器件采用了专有的SAR架构,避免了传统ΔΣ型ADC中的延迟和过采样问题,从而实现了真正的无流水线延迟转换,确保了实时信号处理的准确性与时效性。此外,AD7951BSTZ具备出色的动态性能,在满量程正弦波输入条件下,典型信噪比(SNR)达到95.5 dB,无杂散动态范围(SFDR)高达105 dB,能够有效分辨微弱信号并抑制谐波失真,满足高保真信号采集的需求。
另一个关键特性是其灵活的参考电压设计。AD7951BSTZ允许用户通过外部提供精确的参考电压(范围从100 mV到VDD),从而实现对输入信号范围的精细控制。内部集成的基准缓冲器减少了对外部驱动能力的要求,提升了系统的稳定性与抗干扰能力。该ADC还支持伪差分模拟输入结构,可以有效抑制共模噪声,提高信噪比,尤其适用于传感器信号调理等小信号处理场景。其数字接口为标准SPI兼容串行接口,支持多种时钟极性和相位配置,可无缝连接各种微控制器、DSP和FPGA,简化系统设计。
AD7951BSTZ在直流精度方面表现优异,最大积分非线性(INL)为±1.5 LSB,最大微分非线性(DNL)为±1 LSB,保证了在整个工作温度范围内具有高度的线性度和单调性,避免了代码跳变或丢失。器件内置自校准功能,可在上电或待机后自动补偿偏移误差和增益误差,进一步提升测量精度。此外,其快速的唤醒时间(小于1 μs)支持间歇性采样操作,便于在低占空比应用中进一步降低平均功耗。所有这些特性共同使AD7951BSTZ成为高性能、低功耗数据采集系统的理想选择。
AD7951BSTZ广泛应用于多个对精度、速度和功耗有综合要求的领域。在工业自动化中,常被用于PLC模块、传感器接口、压力/温度/流量测量系统以及过程控制系统中的模拟信号数字化。由于其高分辨率和低噪声特性,特别适合处理来自桥式传感器、热电偶或RTD的微弱信号。在医疗电子设备中,如便携式心电图仪(ECG)、血压监测仪和血糖检测仪,AD7951BSTZ能够以极低功耗实现高保真生物电信号采集,延长设备续航时间并提升诊断准确性。
在测试与测量仪器方面,该ADC可用于数据记录仪、示波器前端、便携式多用表和功率分析仪等设备中,提供可靠的16位精度数据转换能力。其无延迟的SAR架构使其适用于需要快速响应和确定性延迟的应用场合。通信系统中,AD7951BSTZ可用于中频(IF)信号采样、调制解调前端或基站监控电路,尤其是在需要兼顾动态范围和功耗的小型化通信模块中表现出色。
此外,该器件也适用于电池供电的物联网(IoT)终端节点、无线传感网络和智能穿戴设备。在这些应用中,AD7951BSTZ的低静态电流和快速关断/唤醒功能可显著优化系统能效。其紧凑的8引脚SOIC封装有助于节省PCB空间,而宽电源电压适应能力则增强了系统设计的灵活性,无需额外的稳压电路即可适配不同的供电环境。总体而言,AD7951BSTZ凭借其高性能与低功耗的平衡,成为现代精密数据采集系统中的关键组件。
[
"AD7950BRMZ",
"AD7680BRMZ",
"AD7683BRMZ",
"LTC2311-16CMS#PBF",
"ADS8860IPW"
]