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ADTT4-1 发布时间 时间:2025/12/28 12:00:44 查看 阅读:17

ADTT4-1是一款由Analog Devices(亚德诺半导体)推出的高性能、低功耗、单通道隔离式模数转换器(ADC),专为工业自动化、过程控制和高精度测量系统设计。该器件结合了Σ-Δ型ADC架构与iCoupler?数字隔离技术,能够在恶劣的工业环境中实现高精度信号采集和电气隔离。ADTT4-1集成了一个24位分辨率的ADC核心,支持多速率输出数据速率选择,适用于对噪声抑制、线性度和长期稳定性要求极高的应用场合。该芯片采用宽体SOIC封装,具备增强型隔离能力,隔离电压可达5000 VPK,符合UL、CSA、VDE等多种国际安全标准,适用于需要功能或基本隔离等级的系统设计。ADTT4-1通过SPI兼容的串行接口与外部控制器通信,其数字侧供电为3.3 V或5 V逻辑兼容,而模拟侧则可接受低至2.7 V的供电,便于在多种电源架构中灵活使用。此外,该器件内置低漂移、低噪声的片内参考电压源,减少了对外部精密参考源的依赖,从而简化了系统设计并提高了可靠性。ADTT4-1工作温度范围为-40°C至+125°C,适合在严苛的工业环境下长期稳定运行。

参数

类型:隔离式Σ-Δ ADC
  通道数:1
  分辨率:24位
  有效分辨率(ENOB):约21位(在128 SPS时)
  输出数据速率:可编程,典型值从3.9 SPS至4.8 kSPS
  非线性误差(INL):±5 ppm FSR
  偏移误差:±1.5 μV(典型)
  增益误差:±0.05% FSR(典型)
  信噪比(SNR):108 dB(在128 SPS时)
  共模抑制(CMRR):>100 dB(在50/60 Hz时)
  电源电压(AVDD1):2.7 V 至 5.5 V
  电源电压(DVDD):3.0 V 至 5.5 V
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  隔离电压:5000 VPK(峰值)
  隔离寿命:>50年
  封装类型:SOIC-16(宽体)
  安全认证:UL 1577、CSA Component Acceptance Notice #5、VDE 0884-11(增强型隔离)

特性

ADTT4-1的核心优势在于其将高精度Σ-Δ ADC与iCoupler?磁隔离技术集成于单一芯片之中,实现了模拟前端与数字系统的完全电气隔离,同时保持卓越的测量精度。该器件采用连续时间Σ-Δ调制器架构,具备出色的抗混叠能力和噪声抑制性能,尤其适合处理来自热电偶、RTD、桥式传感器等微弱信号源的输入。调制器输出经过片内数字滤波器处理后,可提供稳定的高分辨率数据输出,并支持多种滤波器模式(如sinc3、sinc4、低延迟模式等),用户可根据具体应用需求在噪声、带宽和响应速度之间进行权衡。
  该芯片内置一个精密的2.5 V基准电压源,具有极低的温漂(典型值<5 ppm/°C)和长期稳定性,显著降低了系统对昂贵外部参考源的需求。此外,ADTT4-1集成了可编程增益放大器(PGA),增益可选范围通常为1至128倍,使得它可以灵活适配不同幅度的输入信号,提升小信号测量的动态范围和信噪比。输入多路复用器支持差分输入配置,并具备开路检测功能,有助于系统实现传感器故障诊断。
  iCoupler?数字隔离技术利用晶圆级制造工艺在芯片内部构建微型变压器,实现信号跨隔离栅的高速、低功耗传输。相比传统光耦合器,iCoupler具有更高的数据速率、更长的寿命、更好的温度稳定性和更低的功耗。ADTT4-1的隔离通道支持高达20 Mbps的数据速率,确保SPI接口通信的实时性和可靠性。此外,该器件还具备出色的电磁兼容性(EMC)性能,在存在高共模瞬变(CMTI >50 kV/μs)的工业环境中仍能稳定工作,防止误码和系统故障。
  为了进一步提高系统鲁棒性,ADTT4-1集成了丰富的诊断功能,包括电源监控、参考电压检测、开路检测、CRC校验以及内部寄存器自检等。这些功能使其符合IEC 61508等功能安全标准的要求,适用于安全关键型工业控制系统。整体而言,ADTT4-1在精度、隔离性能、集成度和可靠性方面达到了高度平衡,是现代智能传感器、PLC模块、电机驱动器和工业DAQ系统的理想选择。

应用

ADTT4-1广泛应用于需要高精度模拟测量与电气隔离相结合的工业与测量系统中。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,用于采集压力、温度、流量等现场仪表信号;工业过程控制系统中的智能变送器,如温度变送器、压力变送器,能够实现对热电偶、RTD或4-20 mA环路信号的高精度数字化处理;电机驱动与伺服控制系统中用于电流和电压反馈的隔离采样电路,保障控制系统的安全性与稳定性。
  此外,ADTT4-1也适用于电池管理系统(BMS)、储能系统(ESS)和太阳能逆变器中的电压与电流监测单元,特别是在高压电池堆栈中进行电芯电压隔离采集时,其高精度和长期稳定性至关重要。在测试与测量设备领域,如便携式数据记录仪、高精度万用表和校准仪器中,ADTT4-1可用于构建低噪声、低漂移的前端采集链路。
  医疗设备中对患者安全有严格隔离要求的应用,如病人监护仪、透析机等,也可采用ADTT4-1来实现生物电信号或生理参数的隔离采集。由于其具备功能安全支持和全面的自诊断能力,该器件同样适用于符合IEC 61508 SIL2/SIL3等级的安全仪表系统(SIS)。总之,任何需要在嘈杂电气环境中进行精确、可靠且安全的模拟信号采集的场景,都是ADTT4-1的理想用武之地。

替代型号

AD7793BRZ
  AD7124-4BCPZ
  LTC2311-14IMS#PBF
  ADS1256IPW

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