时间:2025/12/28 7:04:43
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LSA672-P是一款高性能、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)集成电路,专为工业自动化、过程控制以及高精度传感器信号调理应用而设计。该器件集成了多通道可编程增益放大器(PGA)、高分辨率模数转换器(ADC)、精密基准电压源以及片上诊断功能,适用于需要在恶劣工业环境中实现稳定、可靠信号采集的系统。LSA672-P支持多种标准工业输入信号类型,包括电压(如±10V、0-10V)和电流(如4-20mA、0-20mA),使其广泛应用于PLC(可编程逻辑控制器)、数据采集系统(DAQ)、智能变送器和现场仪表等设备中。
该芯片采用先进的CMOS工艺制造,具备出色的抗干扰能力和温度稳定性,能够在-40°C至+125°C的宽温范围内可靠工作,符合工业级应用要求。LSA672-P还集成了SPI/I2C双通信接口,便于与微控制器或数字处理器进行连接,并支持菊花链配置以减少主控端口占用。其内置的自校准和系统校准功能可有效消除偏移误差和增益误差,提升测量精度。此外,芯片具备过压保护、反向电压保护和电磁兼容性(EMC)优化设计,增强了系统的鲁棒性。
制造商:Linear Technology / Analog Devices
型号:LSA672-P
通道数:4通道差分或8通道单端
ADC分辨率:24位Σ-Δ型
采样速率:最高125 SPS(可调)
输入电压范围:±10V,0-10V,±5V等
电流输入支持:4-20mA,0-20mA
可编程增益:1x 至 128x(可调)
非线性误差(INL):±2 ppm FSR
噪声密度:典型值50 nV/√Hz
共模抑制比(CMRR):>100 dB @ 50/60 Hz
电源电压:2.7V 至 5.5V
工作温度范围:-40°C 至 +125°C
封装形式:24引脚TSSOP或QFN-24
LSA672-P的核心特性之一是其高度集成的模拟前端架构,允许用户通过软件配置来适配不同的传感器输出信号类型,极大简化了硬件设计复杂度。其内部24位Σ-Δ ADC具有极高的动态范围和分辨率,能够捕捉微弱信号变化,特别适用于压力、温度、流量等物理量的精确测量。该ADC采用数字滤波技术,支持多种滤波模式(如sinc3、sinc4和低延迟模式),可根据应用需求灵活选择,平衡响应速度与噪声抑制能力。
芯片内置的可编程增益放大器(PGA)支持从1到128的增益设置,确保小信号也能被充分放大并有效利用ADC的输入范围,从而提高信噪比。对于电流输入模式,LSA672-P集成了高精度的电流检测电阻和输入缓冲电路,支持环路供电的4-20mA接收方案,并具备断线检测功能,可在传感器失效或线路中断时发出警报。
另一个关键特性是其全面的片上诊断功能,包括开路检测、短路检测、参考电压监控、温度监测和CRC校验等,这些功能显著提升了系统安全性与可靠性,尤其适合功能安全要求较高的工业应用(如SIL等级认证系统)。通过SPI或I2C接口,用户可以实时读取状态寄存器并执行自检操作。
LSA672-P还具备低功耗运行模式,在待机状态下电流消耗可低至1μA,适合电池供电或能效敏感型设备。所有内部模块均经过激光修调,保证出厂时具有优异的初始精度和长期稳定性。其封装设计考虑了热匹配与电气隔离,减少了PCB布局对性能的影响,同时符合IEC 61000-4系列EMC标准,能在强电磁干扰环境下稳定工作。
LSA672-P广泛应用于需要高精度模拟信号采集的工业控制系统中。在可编程逻辑控制器(PLC)中,它作为模拟输入模块的核心元件,用于接收来自温度变送器、压力传感器、液位计等现场设备的标准4-20mA或电压信号,并将其转换为数字数据供CPU处理。由于其多通道设计和高集成度,单颗芯片即可替代多个分立器件,大幅缩小模块体积并降低BOM成本。
在智能传感器和变送器领域,LSA672-P可用于构建具备自校准和数字补偿功能的嵌入式测量单元。例如,在工业称重系统中,它可以连接称重桥式传感器,利用其低噪声放大器和高分辨率ADC实现毫克级重量分辨能力。同时,片上温度传感器可用于补偿应变片的热漂移,提升整体测量精度。
在数据采集系统(DAQ)中,LSA672-P适用于便携式或固定式测试设备,如振动分析仪、电化学分析仪和环境监测站。其宽输入范围和可配置滤波器使其能够适应多种传感器类型,包括热电偶、RTD、LVDT等,配合外部信号调理电路实现多物理量同步采集。
此外,该芯片也适用于楼宇自动化系统中的HVAC控制、能源管理系统中的功率计量前端以及医疗设备中的生理信号采集模块。其高可靠性和诊断功能满足工业4.0对设备智能化、预测性维护的需求,支持边缘计算节点的数据预处理与状态上报。
LTC2495-16
ADS1256
AD7768-1
MAX11270