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MAS9251ASMF 发布时间 时间:2025/12/25 14:37:18 查看 阅读:15

MAS9251ASMF是一款由芯海科技(CHIPSEA)推出的高精度、低功耗模拟前端(AFE)芯片,专为电池供电的便携式设备和精密测量应用设计。该芯片集成了24位高分辨率模数转换器(ADC)、低噪声可编程增益放大器(PGA)、基准电压源以及片上温度传感器,能够实现对微弱模拟信号的高精度采集与转换。MAS9251ASMF广泛应用于电子秤、工业称重系统、压力传感器信号调理、医疗检测设备以及其他需要高精度数据采集的场合。该器件采用小尺寸QFN封装,适合空间受限的应用场景,同时具备良好的抗干扰能力和稳定性,可在宽温度范围内可靠工作。其内置的数字滤波器和多种输出数据速率配置选项,使用户可以根据具体应用需求在精度、速度和功耗之间进行优化平衡。

参数

类型:24位Δ-Σ ADC
  通道数:2路差分输入或4路单端输入
  PGA增益范围:1至128倍可编程
  输出数据速率:10Hz至4800Hz可调
  非线性误差(INL):±5ppm FSR
  噪声峰值:低于1μVrms(增益=128时)
  电源电压:2.7V至5.5V
  工作电流:典型值为350μA(低功耗模式下可更低)
  待机电流:小于1μA
  参考电压输入:外部或内部1.25V基准
  工作温度范围:-40°C至+85°C
  封装形式:MSOP-10或DFN-10(根据版本不同)

特性

MAS9251ASMF的核心特性之一是其超高精度的24位Δ-Σ模数转换器,能够在全差分输入模式下实现高达23.5位的有效分辨率(ENOB),确保对微弱信号的精确捕捉。该ADC采用先进的数字滤波技术,支持多种滤波器类型(如Sinc3、Sinc4以及带陷波的复合滤波),可根据不同的应用场景灵活选择输出数据速率与噪声抑制性能的组合。
  其集成的低噪声可编程增益放大器(PGA)支持从1到128的增益调节,使得即使面对极小的传感器输出信号(如毫伏级桥式传感器信号),也能被有效放大并准确量化。PGA的输入偏置电流极低,典型值小于1pA,极大地减少了对外部电路的影响,提升了整体系统的线性度和稳定性。
  芯片内置一个高精度、低温漂的1.25V基准电压源,温漂系数低至5ppm/°C,确保在环境温度变化较大的情况下仍能保持稳定的参考电平,从而提高测量的一致性和可靠性。此外,也支持接入外部基准电压以满足更高要求的应用需求。
  MAS9251ASMF具备出色的低功耗特性,支持多种工作模式,包括正常工作模式、空闲模式和关断模式。通过SPI兼容的串行接口进行通信,用户可以方便地读取转换结果、配置寄存器、设置增益、选择通道及调整滤波参数。该接口还支持菊花链连接方式,便于多芯片系统扩展。
  为了增强抗干扰能力,芯片内部集成了电磁干扰(EMI)滤波电路,并通过了严格的工业级认证测试,适用于复杂电磁环境下的长期稳定运行。同时,片上温度传感器可用于实时监控芯片温度,辅助实现环境补偿算法,进一步提升系统测量精度。

应用

MAS9251ASMF因其高精度、低噪声和小封装特性,被广泛应用于多个对信号采集精度要求较高的领域。在电子秤和台秤等称重设备中,它常用于处理来自电阻应变式传感器(load cell)的微弱毫伏级信号,配合软件校准算法可实现高精度重量测量,适用于商用计价秤、工业电子秤、厨房秤等产品。
  在工业自动化控制系统中,该芯片可用于压力、流量、液位等物理量的传感器信号调理模块,作为PLC或远程IO单元中的模拟输入前端,实现对现场仪表信号的高保真采集。
  在医疗健康类设备中,如便携式血压计、体脂秤、呼吸分析仪等,MAS9251ASMF能够提供稳定可靠的模拟信号转换能力,保障测量数据的准确性与重复性,符合医疗器械对长期稳定性和安全性的要求。
  此外,在电池供电的物联网终端节点、无线传感器网络(WSN)以及智能楼宇监测系统中,其低功耗特性和高集成度使其成为理想的ADC解决方案,有助于延长设备续航时间并减少外围元件数量,降低整体BOM成本。
  由于其良好的温度适应性和抗干扰能力,该芯片也可用于汽车电子中的非安全关键型传感器接口,如胎压监测系统的辅助信号采集、车内环境监测等场景。

替代型号

CS1258
  HX711
  ADS1232
  AD7793

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