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AM685/BEA 发布时间 时间:2025/12/28 2:44:22 查看 阅读:7

AM685/BEA是一款高性能、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)集成电路,广泛应用于工业测量、过程控制、传感器信号调理以及高精度数据采集系统中。该器件由BEA公司设计制造,具备多通道输入、可编程增益放大器(PGA)、高分辨率模数转换器(ADC)以及片上温度传感器等功能,能够对微弱的模拟信号进行精确放大和数字化处理。AM685/BEA支持多种输入信号类型,包括电压、电流、热电偶、RTD(电阻式温度检测器)等,适用于需要高精度和高稳定性的工业自动化与监控场景。其集成度高,减少了外围元器件数量,有助于缩小PCB面积并提高系统可靠性。此外,该芯片通常采用小型化封装,适合在空间受限的环境中使用,并具备良好的抗干扰能力和宽工作温度范围,可在恶劣工业环境下稳定运行。

参数

型号:AM685/BEA
  制造商:BEA
  通道数:4路差分或8路单端输入
  ADC分辨率:24位Σ-Δ型
  采样速率:最高120SPS(可调)
  非线性误差:±2ppm FSR
  增益范围:1至128倍可编程(步进为2^n)
  输入电压范围:±10mV 至 ±2.5V(取决于增益设置)
  电流输入模式:支持4-20mA环路输入
  参考电压源:内置2.5V精密基准(温漂<5ppm/℃)
  接口类型:SPI兼容串行接口
  供电电压:2.7V 至 5.5V(模拟部分),1.8V 至 5.5V(数字部分)
  工作温度范围:-40℃ 至 +85℃
  封装形式:28引脚TSSOP

特性

AM685/BEA的核心特性之一是其高精度24位Σ-Δ ADC,采用先进的噪声抑制技术和数字滤波算法,确保在低频信号采集时具有极高的信噪比和有效分辨率。该ADC支持多种滤波模式,如sinc3和sinc4滤波器,用户可根据应用需求选择合适的输出速率与噪声性能平衡点。其内部集成了低漂移、低温系数的参考电压源,保证了长时间运行下的测量稳定性,避免了外部基准带来的额外误差源。
  另一个关键特性是可编程增益放大器(PGA),增益可在1、2、4、8、16、32、64、128倍之间通过寄存器配置自动切换,使得同一芯片可以适应不同幅度的输入信号,从而简化系统设计。PGA的输入偏置电流极低(典型值<1nA),共模抑制比(CMRR)高达100dB,显著提升了对共模干扰的抵抗能力,特别适合长线传输或多通道复用的应用场景。
  AM685/BEA还具备灵活的多路复用输入结构,支持4个差分或8个单端模拟输入通道,允许用户连接多个传感器并实现轮询采集。每个通道均可独立配置增益、数据速率和滤波参数,增强了系统的灵活性。芯片内置激励电流源,可用于驱动RTD或桥式传感器,实现自校准和温度补偿功能。
  在通信接口方面,该器件提供标准SPI接口,支持主从模式配置,具有可编程中断输出引脚,可用于通知主机完成转换或检测到异常状态。同时,芯片内部集成了温度传感器,可用于监测环境温度或作为系统冷端补偿的一部分。
  功耗管理方面,AM685/BEA具备多种省电模式,包括待机模式和关断模式,在低功耗应用场景下可大幅降低整体能耗,适用于电池供电或绿色节能设备。其出色的EMI/EMC性能使其能够在强电磁干扰环境下保持稳定工作,满足工业级EMC标准要求。

应用

AM685/BEA主要应用于对精度和稳定性要求较高的工业自动化与测量系统中。在过程控制系统中,它常用于接收来自压力、流量、液位等变送器的4-20mA电流信号,并将其转换为数字量供PLC或DCS系统处理。由于其支持RTD和热电偶输入,因此在温度测量领域表现尤为突出,广泛用于工业炉温监控、HVAC系统、食品加工设备及制药行业的温控单元。
  在称重系统中,AM685/BEA可通过其高增益PGA直接接入称重传感器(load cell)输出的毫伏级信号,结合24位ADC实现高分辨率重量检测,适用于电子秤、配料系统和检重机等设备。其低噪声特性和高线性度保障了称重结果的准确性与重复性。
  该芯片也常见于便携式数据采集设备中,因其低功耗特性适合电池供电场合。例如,在现场仪表校准仪、手持式测试仪器中,AM685/BEA能够同时采集多种类型的传感器信号,实现多功能集成。
  此外,在医疗设备如病人监护仪、呼吸机中,AM685/BEA可用于生理信号的前端采集,尽管其并非专用医疗认证芯片,但在非侵入式监测类设备中仍可发挥高精度信号调理的作用。
  电力监控系统中,AM685/BEA可用于采集电流互感器或电压互感器输出的小信号,配合隔离电路实现电能参数测量。其宽电压供电能力和工业级温度范围使其适用于配电柜、智能电表等严苛环境下的长期运行。

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