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AM20821A/B3A 发布时间 时间:2025/9/30 12:37:26 查看 阅读:6

AM20821A/B3A是一款高性能、低功耗的模拟前端(AFE)芯片,专为高精度传感器信号调理和工业级测量应用设计。该器件集成了可编程增益放大器(PGA)、24位高分辨率Σ-Δ型模数转换器(ADC)、片上温度传感器以及多种系统诊断功能,适用于压力传感器、称重传感器、温度变送器等桥式传感器接口场景。AM20821A/B3A由国内知名半导体公司设计生产,广泛应用于工业自动化、智能仪表、医疗设备及物联网感知层设备中。该芯片采用小型化封装(如QFN-20),支持宽电压供电(2.7V至5.5V),具备良好的抗干扰能力和长期稳定性,适合在复杂电磁环境和宽温范围(-40°C至+125°C)下可靠运行。其内置的数字滤波器、多通道输入选择开关以及SPI/I2C双通信接口,使其能够灵活适配多种系统架构需求。此外,该芯片支持单次转换模式与连续转换模式,并可通过寄存器配置实现采样速率、增益、滤波类型等参数的动态调整,极大提升了系统的可配置性与适应能力。

参数

型号:AM20821A/B3A
  封装:QFN-20
  工作电压:2.7V ~ 5.5V
  工作温度范围:-40°C ~ +125°C
  ADC分辨率:24位
  采样速率:10Hz ~ 4.8kHz 可配置
  PGA增益范围:1 ~ 128V/V 可编程
  非线性误差(INL):<±5ppm of FSR
  噪声峰值:≤0.8μV RMS(增益=128,数据速率=10SPS)
  串行接口:SPI、I2C 双模式
  激励电源输出:支持AVDD或外部参考源
  参考电压输入:差分或单端可选
  通道数量:4路差分/7路单端可配置
  功耗:典型值1.2mA(主动模式),待机模式<1μA

特性

AM20821A/B3A具备出色的信号采集精度与系统集成度,其核心Σ-Δ ADC架构结合先进的数字滤波技术,能够在极低噪声环境下实现高动态范围的模拟信号转换。芯片内部集成了低漂移、低噪声的可编程增益放大器,支持从1到128的增益步进配置,有效提升微弱信号的检测能力,尤其适用于毫伏级输出的桥式传感器。其24位无噪声分辨率在10SPS低速采样模式下可达21.5位以上,确保在静态测量场合下的高重复性与稳定性。
  该器件支持多通道复用功能,用户可通过寄存器配置选择多达4组差分输入或7路单端输入,满足多传感器接入需求。同时,内置的片上温度传感器可用于实时监测芯片内部温度,辅助实现环境补偿算法,提高系统整体测量准确性。AM20821A/B3A还具备丰富的诊断功能,包括开路检测、短路检测、参考电压监控、ADC校准自检等,显著增强系统的安全性和可靠性,符合工业功能安全设计要求。
  SPI与I2C双通信接口的设计使得该芯片能够无缝接入现有嵌入式系统,无需额外电平转换或协议转换电路。通信接口支持最高10MHz的SPI时钟速率,确保高速数据吞吐能力。此外,芯片支持多种省电模式,包括自动休眠、周期性唤醒采样等,特别适合电池供电的低功耗应用场景。所有寄存器均可通过串行接口读写,支持在线校准和动态参数调整,便于实现智能化校准流程和自适应信号处理算法。

应用

AM20821A/B3A广泛应用于需要高精度模拟量采集的工业与消费类电子系统中。典型应用包括工业压力变送器、电子秤与称重模块、智能液位传感器、医疗气体流量计、温度/湿度变送器以及便携式数据采集设备。在工业自动化领域,该芯片常用于PLC扩展模块、远程IO单元中的模拟输入板卡,实现对各类物理量的精确数字化。其高抗干扰能力和宽温工作范围也使其适用于恶劣工业现场环境下的长期稳定运行。
  在物联网(IoT)感知层设备中,AM20821A/B3A作为核心信号调理单元,配合无线传输模块(如LoRa、NB-IoT)构建智能传感节点,实现远程监控与数据上报。此外,在测试与测量仪器中,如高精度万用表、数据记录仪等,该芯片可用于前端信号采集,保障测量结果的准确性和可重复性。由于其支持激励电源输出,还可直接驱动电阻式传感器(如RTD)或桥式传感器,简化外围电路设计,降低系统整体成本与体积。

替代型号

HX711
  ADS1220
  MAX11100
  AD7793

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