时间:2025/11/5 18:53:58
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AD8231ACPZ-R7是一款由Analog Devices Inc.(亚德诺半导体)生产的高精度仪表放大器,专为需要低噪声、低漂移和高共模抑制比(CMRR)的应用而设计。该器件采用16引脚LFCSP(引线框架芯片级封装),适用于空间受限但性能要求严苛的工业、医疗和测试测量设备。AD8231结合了高性能放大器架构与先进的制造工艺,能够在宽温度范围内保持卓越的直流和交流性能。其内部集成的激光修整电阻网络确保了增益精度和温漂稳定性,同时简化了外部电路设计。该器件支持通过单个外部电阻精确设置增益,增益范围通常从1到1000以上,具有良好的线性度和带宽表现。AD8231工作电源范围较宽,可支持±2.3V至±18V的双电源供电,也可在单电源模式下运行,适应多种系统供电环境。此外,它具备出色的输入偏置电流控制和低输入电压噪声特性,适合用于微弱信号放大场景,如传感器接口、应变计、电桥放大器以及生物电信号采集等应用。R7后缀表示该产品为卷带包装,每卷包含1000片,适用于自动化贴片生产线。
型号:AD8231ACPZ-R7
制造商:Analog Devices
封装类型:16-LFCSP(4x4)
引脚数:16
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
供电电压:±2.3V 至 ±18V(双电源),+4.6V 至 +36V(单电源)
增益范围:1 至 1000(可通过外部电阻设定)
增益误差:典型值 ±0.05%
增益温漂:5 ppm/°C
输入失调电压:25 μV(最大值)
输入失调电压温漂:0.1 μV/°C
共模抑制比(CMRR):90 dB(最小值,G=1),随增益增加而提高
电源抑制比(PSRR):90 dB(最小值)
带宽(-3dB):100 kHz(G=100)
建立时间:15 μs(至0.01%)
输出电压摆幅:接近轨到轨输出(取决于负载)
输入电压噪声:8 nV/√Hz(@1 kHz)
输入电流噪声:0.4 pA/√Hz
功耗:典型值 2.5 mA
安装方式:表面贴装型
AD8231ACPZ-R7以其卓越的直流精度和动态性能著称,特别适用于对信号保真度要求极高的精密测量系统。
首先,其极低的输入失调电压(仅25μV最大值)和超低的失调温漂(0.1μV/°C)使其在宽温度变化环境中仍能保持高度稳定的增益和零点,无需频繁校准,显著提升了系统的长期可靠性。这种特性对于高分辨率数据采集系统至关重要,尤其是在使用高灵敏度传感器时,能够有效避免因温漂引起的测量误差。
其次,该器件拥有高达90dB的初始CMRR,并且随着增益的提升,共模抑制能力进一步增强,在G=100时可达120dB以上,这使得它在强干扰环境下依然可以准确提取微伏级差分信号,广泛应用于工业现场的长导线传感信号调理。
再者,AD8231采用先进的低噪声设计,输入电压噪声仅为8nV/√Hz,配合0.4pA/√Hz的输入电流噪声,使其非常适合用于高阻抗源的信号放大,例如热电偶、光电二极管或生物电极等应用场景。
此外,其宽带宽和快速建立时间(15μs至0.01%)保证了在多通道切换或多路复用系统中仍能实现高精度采样,满足高速ADC前端驱动的需求。
值得一提的是,AD8231内部集成了精密匹配的电阻网络并经过激光修整,不仅提高了增益精度(±0.05%),还大幅降低了传统分立方案中因电阻失配导致的CMRR下降问题,从而简化了设计流程并节省PCB面积。
最后,该器件具备良好的电源灵活性,支持宽范围双电源或单电源供电,并提供接近轨到轨的输出摆幅,增强了其在不同供电架构中的适应性。所有这些特性共同构成了AD8231作为高端仪表放大器的核心竞争力。
AD8231ACPZ-R7广泛应用于需要高精度信号放大的领域。
在医疗电子方面,常用于心电图(ECG)、脑电图(EEG)和肌电图(EMG)等生物电信号采集前端,因其低噪声和高CMRR特性,可有效抑制工频干扰并清晰还原微弱生理信号。
在工业自动化中,该器件被用于压力传感器、称重传感器(load cell)、RTD温度检测和应变计电桥信号调理电路,能够实现高分辨率重量或力的测量,适用于电子秤、过程控制系统和工业仪表。
在测试与测量设备中,如精密万用表、数据记录仪和传感器校准装置,AD8231提供稳定可靠的前置放大功能,保障测量结果的准确性。
此外,在航空航天与国防领域,该芯片可用于高可靠性信号链中,处理来自各种敏感探测器的模拟信号。
由于其小型化LFCSP封装和优异的热稳定性,也适合部署于紧凑型嵌入式系统或远程监控节点中,实现高性能模拟前端集成。
LT1167ACS8#PBF