时间:2025/11/5 11:15:29
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ADR5041ARTZ-REEL7是一款由Analog Devices Inc.(ADI)生产的高精度、低功耗、低压差电压基准芯片。该器件属于ADR504x系列,专为需要稳定参考电压的精密模拟电路设计,广泛应用于数据转换器、传感器接口、便携式仪器和工业控制系统中。ADR5041ARTZ-REEL7采用SOT-23-3小型封装,适合对空间敏感的应用场景,并以卷带包装形式供应(REEL7表示每卷7英寸),适用于自动化贴片生产线。
该电压基准提供4.096V的标称输出电压,这一数值特别适合与12位或更高分辨率的模数转换器(ADC)和数模转换器(DAC)配合使用,因为4.096V正好对应于1mV/LSB的量化单位(当满量程等于参考电压时)。其初始精度高达±0.04%(典型值),并在整个工作温度范围-40°C至+125°C内保持极低的温漂特性,通常为3 ppm/°C,确保在各种环境条件下都能提供高度稳定的参考电压。
ADR5041ARTZ-REEL7的工作电流非常低,典型值仅为45μA,使其非常适合电池供电设备或低功耗系统。此外,它具有出色的长期稳定性,年老化率仅为35 ppm/年,保证了系统在整个生命周期内的可靠性和测量一致性。器件还具备良好的负载调整率和线性调整率,能够在输入电压变化或输出负载轻微波动的情况下维持输出电压的稳定。
类型:串联/低压差
输出电压:4.096 V
初始精度:±0.04%
工作温度范围:-40°C ~ +125°C
温漂:3 ppm/°C(典型值)
工作电流:45 μA(典型值)
封装/外壳:SOT-23-3
供应商器件封装:SOT-23-3
最小输入电压:4.2 V
最大输入电压:18 V
输出类型:固定
长期稳定性:35 ppm/年
调节率 - 负载:0.15 mV/V
调节率 - 线路:8 ppm/V
ADR5041ARTZ-REEL7的核心特性之一是其卓越的温度稳定性。该器件通过专利的曲率补偿带隙基准技术,有效抵消了传统带隙基准中存在的非线性温漂效应,从而实现了低至3 ppm/°C的典型温度系数。这种级别的温漂性能意味着即使在极端温度环境下,例如从寒冷的户外到高温的工业现场,输出电压的变化也非常微小,极大提升了系统的测量精度和重复性。其低温漂特性得益于内部精密匹配的双极晶体管和电阻网络,以及先进的薄膜电阻制造工艺,这些都集成在微型SOT-23封装中。
另一个关键特性是其低功耗运行能力。仅需45μA的静态电流,使得ADR5041ARTZ-REEL7成为便携式医疗设备、无线传感器节点和电池供电数据采集系统的理想选择。低功耗不仅延长了电池寿命,也减少了自发热对基准电压的影响,进一步提高了热稳定性。同时,该器件具有宽达4.2V至18V的输入电压范围,允许直接连接多种电源轨,无需额外的预稳压电路,增强了系统设计的灵活性。
ADR5041ARTZ-REEL7还表现出优异的动态性能。它的线路调整率为8 ppm/V,负载调整率为0.15 mV/V,表明即使电源电压发生波动或输出端接有轻微变化的负载,输出电压仍能保持高度一致。这对于多通道ADC共享同一参考源或多路复用系统尤为重要。此外,其4.096V的输出电压经过激光修整,确保出厂时即达到±0.04%的高初始精度,减少了系统校准的需求,降低了生产成本。器件还具备良好的噪声性能,输出电压噪声低,有助于提升高分辨率ADC的有效位数(ENOB)。
在可靠性方面,ADR5041ARTZ-REEL7具有35 ppm/年的长期稳定性,意味着每年输出电压的变化极其微弱,保障了设备在长时间运行后的准确性。它符合工业级温度要求,并通过了严格的质量认证,适用于严苛的应用环境。内置的短路保护和反向电压保护功能增强了鲁棒性,防止因意外连接导致损坏。整体而言,这款电压基准将高精度、低功耗、小尺寸和高可靠性集于一体,是高端精密电子系统中的关键组件。
ADR5041ARTZ-REEL7广泛应用于各类需要高精度电压基准的电子系统中。在数据采集系统(DAQ)和模数转换器(ADC)前端电路中,它作为主参考源,直接影响转换精度和线性度,尤其适用于16位及以上分辨率的Σ-Δ型或SAR型ADC。在精密传感器信号调理电路中,如压力、温度、应变片等桥式传感器的激励与测量部分,该基准提供稳定的偏置电压,确保测量结果的一致性和准确性。
在工业自动化与过程控制领域,该器件用于PLC模块、4-20mA电流环发送器、智能变送器和可编程逻辑控制器中的模拟I/O卡,支持高精度模拟量输入输出功能。其宽温度范围和高稳定性满足工业环境下的严苛要求。
便携式医疗仪器,如手持式血氧仪、心电图机(ECG)、血糖仪和病人监护设备,也常采用ADR5041ARTZ-REEL7,因其低功耗特性有助于延长电池续航时间,同时保证诊断数据的精确可靠。
此外,该芯片适用于测试与测量设备,包括数字万用表(DMM)、示波器、源测量单元(SMU)等,作为内部校准基准;也可用于精密电源监控电路、电池管理系统(BMS)和高精度DAC参考源设计中。其SOT-23封装便于在紧凑型PCB上布局,适合高密度组装需求。
ADR5041ARTZ-REEL