时间:2025/12/25 20:09:38
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ADDI7100BCPZ是一款由Analog Devices Inc.(ADI)推出的高性能、低功耗、集成模拟前端(AFE)的精密模数转换器(ADC),专为工业过程控制、自动化测试设备和高精度传感器信号调理等应用而设计。该器件集成了多通道输入、可编程增益放大器(PGA)、低噪声Σ-Δ型ADC以及片上数字滤波功能,能够在广泛的输入信号范围内实现高分辨率和高精度的数据采集。其采用先进的CMOS工艺制造,具备出色的线性度、低温漂和长期稳定性,适合在严苛的工业环境中长期运行。ADDI7100BCPZ提供LFCSP(引线框架芯片级封装),具有良好的热性能和空间利用率,适用于对尺寸和功耗敏感的应用场景。
该芯片支持单端和差分输入配置,并可通过串行外设接口(SPI)进行灵活的寄存器配置,用户可以设置输入通道选择、增益倍数、输出数据速率及滤波器类型等关键参数。内置的基准电压源和温度传感器进一步增强了系统的集成度与可靠性,减少了外部元件数量,降低了整体系统成本和设计复杂度。此外,器件工作温度范围宽(通常为-40°C至+125°C),符合工业级标准,确保在极端环境下的稳定运行。
型号:ADDI7100BCPZ
制造商:Analog Devices
封装类型:LFCSP-24
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
采样率:最高可达19.2 kSPS
分辨率:24位
通道数:4路差分/7路单端
输入类型:差分/单端可配置
ADC架构:Σ-Δ型
接口类型:SPI
增益范围:1至128 V/V(可编程)
非线性误差(INL):±2 ppm FSR
噪声密度:典型值60 nV/√Hz
电源电压:2.7 V 至 5.25 V
功耗:典型值10 mW
基准输入:内部或外部参考电压
数据输出格式:二进制补码
通信速度:SPI时钟最高可达10 MHz
ADDI7100BCPZ具备卓越的信号采集性能,其核心为一个高阶Σ-Δ调制器结合数字滤波引擎,能够实现高达24位的有效分辨率,在全输入带宽内保持极低的噪声水平。该器件集成了可编程增益放大器(PGA),增益可在1至128之间以步进方式调节,使微弱信号如热电偶、RTD或桥式传感器输出得以精确放大而不损失动态范围。其内置的数字滤波器支持多种滤波模式,包括sinc3和sinc4滤波器,用户可根据不同的应用需求选择合适的输出数据速率与抗混叠特性,从而在响应速度与噪声抑制之间取得最佳平衡。
该芯片支持多通道切换功能,最多可配置4个差分输入或7个单端输入通道,并通过内部多路复用器实现快速通道切换,配合自动扫描模式,可在无需CPU干预的情况下完成周期性数据采集,显著降低主控制器负担。所有通道均具备独立的配置寄存器,允许每个通道设置不同的增益、数据速率和滤波参数,极大提升了系统灵活性。此外,器件集成了高精度内部基准电压源(典型值2.5V),温漂低至5 ppm/°C,也可使用外部基准以满足更高精度要求。
在可靠性方面,ADDI7100BCPZ具备完整的诊断功能,包括开路检测、基准电压监控、SPI通信校验和CRC错误检测,确保系统安全运行。它还支持低功耗待机模式,在间歇工作场合有效节省能耗。其LFCSP封装不仅体积小巧,而且具有优良的散热性能和机械稳定性,适合高密度PCB布局。整体设计符合IEC 61000-4电磁兼容性标准,适用于工业现场存在强干扰的环境。
ADDI7100BCPZ广泛应用于需要高精度模拟量采集的工业自动化与测量系统中。典型应用场景包括可编程逻辑控制器(PLC)中的模拟输入模块,用于接收来自压力、温度、流量传感器的标准4-20mA或0-10V信号;在数据采集系统(DAQ)中作为核心ADC单元,实现多通道同步监测;也常用于称重系统、电子衡器中连接应变片式传感器,利用其低噪声和高共模抑制比提取微伏级信号。
在过程控制系统中,该芯片可用于热电偶、热电阻(RTD)信号的冷端补偿与数字化处理,配合软件算法实现高精度温度测量。其高输入阻抗和可编程增益特性使其非常适合用于生物医学仪器、便携式测试设备等低功耗、高精度场合。此外,在电力监控设备中,可用于电流互感器或霍尔传感器信号的采集,实现电能质量分析。由于其SPI接口易于与微控制器、DSP或FPGA连接,因此也被广泛用于嵌入式控制系统中构建定制化信号链解决方案。无论是在工厂自动化、楼宇控制还是测试测量领域,ADDI7100BCPZ都能提供可靠、精准的模拟前端支持。
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