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AD8197ASTZ 发布时间 时间:2025/11/5 11:18:41 查看 阅读:17

AD8197ASTZ是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高性能、低功耗、单通道模数转换器(ADC),专为需要高精度和低噪声性能的工业、通信和医疗应用而设计。该器件采用16位分辨率,支持串行外设接口(SPI)进行配置和数据读取,具有出色的动态范围和线性度,适用于对信号完整性要求较高的精密测量系统。AD8197ASTZ工作在2.7V至5.25V的宽电源电压范围内,能够在保证高性能的同时实现较低的功耗,适合便携式设备或对能效敏感的应用场景。该芯片集成了内部基准电压源和可编程增益放大器(PGA),用户可以根据输入信号幅度调整增益设置,从而优化信噪比和有效分辨率。此外,AD8197ASTZ具备自校准和系统校准功能,能够有效消除偏移误差、增益误差以及非线性误差,确保长期稳定性和测量准确性。封装方面,AD8197ASTZ采用小型化的20引脚LFCSP(Lead Frame Chip Scale Package)封装,节省PCB空间,便于高密度布局。其工作温度范围为-40°C至+85°C,满足工业级环境下的可靠运行需求。由于其高集成度和灵活性,AD8197ASTZ广泛应用于传感器信号调理、工业过程控制、便携式仪器仪表、医疗监测设备以及数据采集系统等领域。

参数

型号:AD8197ASTZ
  制造商:Analog Devices
  分辨率:16位
  通道数:单通道
  接口类型:SPI
  采样率:最高250 kSPS
  输入类型:伪差分/单端
  非线性误差(INL):±4 LSB(最大)
  噪声水平:典型值8.5 μV RMS(增益=1时)
  电源电压:2.7 V 至 5.25 V
  工作电流:约350 μA(正常模式)
  待机电流:小于1 μA
  参考电压源:内置2.5 V 基准
  增益设置:1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128(可编程)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  封装类型:20引脚 LFCSP

特性

AD8197ASTZ的核心特性之一是其高精度与低噪声的完美结合,使其成为精密模拟信号采集系统的理想选择。该ADC采用Σ-Δ(Sigma-Delta)架构,在低频段提供极高的信噪比和动态范围,特别适用于处理来自压力传感器、热电偶、称重传感器等微弱信号源的数据。其可编程增益放大器(PGA)允许用户将小幅度输入信号放大至接近满量程范围,显著提升有效分辨率和测量灵敏度。例如,在增益为128的情况下,最小可分辨信号可达亚微伏级别,这对于检测极其细微的变化至关重要。此外,AD8197ASTZ内置了完整的校准机制,包括零点校准、满量程校准和系统级校准,能够在上电或运行过程中自动补偿偏移和增益漂移,确保长时间工作的稳定性与一致性。这种自校准能力减少了对外部精密电阻或额外校准电路的需求,降低了整体系统复杂性和成本。
  另一个关键特性是其灵活的配置能力和低功耗设计。通过标准的SPI接口,用户可以方便地读取转换结果并配置操作模式(如连续转换或单次转换)、选择增益、启用/禁用缓冲器、设定滤波器截止频率等。这使得AD8197ASTZ能够适应多种不同的应用需求。在单次转换模式下,器件在完成一次采样后自动进入低功耗待机状态,极大延长了电池供电设备的工作时间。同时,其数字滤波器支持多种输出速率和抑制特性,用户可根据抗混叠要求和响应速度进行权衡调节。例如,在50 Hz和60 Hz共模干扰较强的工业环境中,可通过配置滤波器实现良好的工频抑制能力,提升现场测量的可靠性。此外,AD8197ASTZ具有良好的EMI抗扰度和ESD保护,增强了在恶劣电磁环境中的鲁棒性。综上所述,这些特性使AD8197ASTZ不仅性能卓越,而且易于集成和使用,非常适合用于高端工业测量与监控系统。

应用

AD8197ASTZ主要应用于需要高精度模拟信号采集的各种领域。在工业自动化中,它常用于PLC(可编程逻辑控制器)模块、温度变送器、压力变送器和流量计等设备中,用于采集来自各类传感器的微弱信号,并将其转换为数字信号供微处理器处理。由于其优异的噪声性能和可编程增益功能,特别适合处理来自桥式传感器(如应变片)的毫伏级输出信号。在医疗电子领域,AD8197ASTZ可用于便携式心电图仪(ECG)、血糖仪、呼吸分析仪和血压监测设备,确保生理信号的高保真采集,满足医疗设备对精度和安全性的严格要求。在测试与测量仪器方面,该芯片被广泛应用于手持式万用表、数据记录仪、精密天平和实验室DAQ(数据采集)系统,提供可靠的高分辨率测量能力。此外,在环境监测系统中,AD8197ASTZ可用于空气质量检测仪、水质分析仪等设备,精确采集气体浓度、pH值、电导率等参数。得益于其低功耗特性,该器件也适用于远程无线传感节点和物联网(IoT)边缘设备,能够在电池供电条件下长期稳定运行。总之,任何需要将微弱模拟信号转换为高精度数字信号的应用场景,都是AD8197ASTZ的理想用武之地。

替代型号

AD7190BRUZ
  AD7785BRUZ
  LTC2440CGN#PBF

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AD8197ASTZ参数

  • 标准包装1
  • 类别集成电路 (IC)
  • 家庭接口 - 模拟开关,多路复用器,多路分解器
  • 系列-
  • 功能开关
  • 电路1 x 16:1
  • 导通状态电阻-
  • 电压电源单电源
  • 电压 - 电源,单路/双路(±)3 V ~ 3.6 V
  • 电流 - 电源-
  • 工作温度-40°C ~ 85°C
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳100-LQFP
  • 供应商设备封装100-LQFP(14x14)
  • 包装托盘