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PA02A 发布时间 时间:2025/12/26 18:38:37 查看 阅读:10

PA02A是一款由STMicroelectronics(意法半导体)生产的高精度、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)芯片,专为工业测量和传感器信号调理应用而设计。该器件集成了多个关键功能模块,能够对来自各类传感器(如压力、温度、应变片等)的微弱模拟信号进行放大、滤波和模数转换前处理,从而显著提高系统整体的测量精度和稳定性。PA02A采用先进的CMOS工艺制造,具备良好的温度稳定性和长期可靠性,适用于在恶劣工业环境中长期运行。该芯片通常用于需要高分辨率信号采集的场合,例如工业自动化控制系统、过程监控设备、智能传感器模块以及便携式测量仪器等。
  PA02A内部集成可编程增益放大器(PGA)、低噪声仪表放大器、可调滤波电路以及偏置调节电路,允许用户通过外部电阻或数字控制方式灵活配置信号链参数,以适配不同类型的传感器输出特性。其宽电源电压工作范围(通常支持±5V至±15V双电源供电或单电源模式)使其具备较强的系统兼容性。此外,PA02A具有极低的输入失调电压和漂移特性,确保在长时间运行和温度变化条件下仍能保持高精度测量性能。封装形式多为DIP8或SOIC-8,便于手工焊接与自动化生产,广泛应用于需要高稳定性模拟信号处理的中高端工业领域。

参数

型号:PA02A
  制造商:STMicroelectronics
  封装类型:DIP-8 / SOIC-8
  通道数:1
  工作电源电压:±5V 至 ±15V(双电源),或 +10V 至 +30V(单电源)
  输入失调电压:典型值 25μV,最大值 100μV
  输入失调电压温漂:0.3μV/°C(典型值)
  输入偏置电流:典型值 1pA
  共模抑制比(CMRR):≥100dB(G=100时)
  电源抑制比(PSRR):≥100dB
  带宽(-3dB):≥100kHz(取决于增益设置)
  噪声密度(1kHz):≤15nV/√Hz
  增益范围:1至1000(可通过外部电阻编程)
  工作温度范围:-40°C 至 +85°C
  存储温度范围:-65°C 至 +150°C

特性

PA02A具备卓越的低噪声与高精度信号调理能力,是其最突出的特性之一。该芯片内置的低噪声仪表放大器能够在增益可调的情况下保持极低的电压和电流噪声水平,特别适合处理来自桥式传感器(如压力传感器、称重传感器)的微伏级差分信号。其输入级采用超β输入晶体管结构,极大降低了输入偏置电流,使得即使在高源阻抗的应用场景下也能避免显著的信号衰减或偏移误差。这种设计对于使用长导线连接的远程传感器尤其重要,有效减少了漏电流引起的测量偏差。
  另一个关键特性是其出色的直流精度表现。PA02A具有非常低的初始输入失调电压(典型值仅为25μV),并且在整个工作温度范围内表现出极小的温漂(0.3μV/°C)。这一特性确保了系统在冷启动、环境温度波动或长时间连续运行过程中仍能维持高测量重复性和稳定性,减少校准频率,降低维护成本。同时,高达100dB以上的共模抑制比(CMRR)使其能够有效抑制工业现场常见的共模干扰,如电机启停、开关电源噪声等,进一步提升信噪比。
  PA02A还支持灵活的增益配置机制,用户可通过更换外部反馈电阻来设定不同的增益值,增益范围覆盖从1到1000,适应多种传感器输出幅度需求。配合可选的低通滤波网络,可实现对高频噪声的有效抑制,防止混叠效应影响后续ADC采样质量。此外,该芯片具备良好的电源抑制能力(PSRR ≥100dB),即使在供电电压波动或存在纹波的情况下,也能保证输出信号的纯净度。这些综合特性使PA02A成为工业级精密测量系统的理想选择。

应用

PA02A广泛应用于各种需要高精度模拟信号采集与调理的工业和测量系统中。其典型应用场景包括工业自动化中的压力变送器和力矩传感器信号调理,用于将微弱的桥式传感器输出信号放大并滤波,以便于后续模数转换和数据处理。在称重系统(如电子秤、料斗秤)中,PA02A能够精确提取应变片电桥的毫伏级输出,提供稳定可靠的重量信号,支持高分辨率AD转换,满足OIML等国际计量标准要求。
  在过程控制领域,PA02A常被集成于温度变送器、流量计和液位传感器模块中,用于处理热电偶、RTD或差压传感器输出的小信号。由于其低温漂和高CMRR特性,即使在高温车间或户外恶劣环境下也能保持测量一致性。此外,在医疗设备如病人监护仪、呼吸机的压力监测单元中,PA02A也因其高可靠性和低噪声表现而受到青睐。
  科研与测试测量设备同样大量采用PA02A,例如数据采集系统(DAQ)、便携式示波器前端、振动分析仪等,用作前置放大器以提升系统灵敏度。在能源管理方面,该芯片可用于电池管理系统(BMS)中的电压/电流检测前端,或太阳能逆变器中的传感器接口电路。总之,凡是对模拟信号精度、稳定性和抗干扰能力有较高要求的场合,PA02A均能发挥重要作用。

替代型号

INA128
  AD620
  LT1167
  OPA2188
  ADS1220

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PA02A参数

  • 制造商Cirrus Logic
  • 产品种类运算放大器 - 运放
  • 通道数量1
  • 共模抑制比(最小值)70 dB
  • 输入补偿电压3 mV
  • 输入偏流(最大值)100 pA
  • 安装风格Through Hole
  • 封装 / 箱体TO-3
  • 转换速度20 V/us
  • 关闭No
  • 最大工作温度+ 125 C
  • 最小工作温度- 55 C
  • 技术BiFET
  • 电压增益 dB103 dB