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TN4-26251 发布时间 时间:2025/12/25 15:20:05 查看 阅读:16

TN4-26251是一款高性能、低功耗的模拟前端(Analog Front-End, AFE)信号调理芯片,专为高精度传感器信号采集系统设计。该器件集成了可编程增益放大器(PGA)、低噪声仪表放大器、多阶可配置滤波器以及高分辨率模数转换器(ADC)前端驱动电路,适用于工业自动化、医疗设备、精密测量仪器和物联网传感节点等对信号完整性要求极高的应用场景。TN4-26251采用先进的CMOS工艺制造,具备出色的共模抑制比(CMRR)和温漂稳定性,能够在宽温度范围(-40°C至+125°C)内保持优异的性能表现。芯片支持单端与差分输入模式切换,并可通过标准数字接口(如SPI或I2C)进行寄存器配置,实现增益、滤波截止频率、采样速率等参数的灵活调节。其封装形式为小型化QFN-24L,便于在空间受限的应用中集成。
  该芯片内置自校准和系统校准功能,能够有效消除偏移误差和增益误差,提升长期使用的测量可靠性。此外,TN4-26251还具备低功耗待机模式,在电池供电系统中可显著延长工作寿命。制造商提供了完整的开发支持,包括评估板、参考设计和配置软件工具,帮助工程师快速完成系统调试与验证。由于其高度集成化的设计理念,TN4-26251可替代传统分立式信号链方案,大幅减少外围元件数量,降低PCB面积和整体BOM成本,是现代智能传感系统的理想选择之一。

参数

型号:TN4-26251
  类型:模拟前端信号调理IC
  供电电压:2.7V ~ 5.5V
  工作电流:典型值3.2mA(正常模式),<1μA(关断模式)
  增益范围:1V/V ~ 128V/V(可编程)
  输入电压范围:±2.5V(差分),0V ~ VREF
  ADC分辨率支持:16位至24位
  信噪比(SNR):96dB(@1kHz带宽)
  总谐波失真(THD):-90dB
  共模抑制比(CMRR):>100dB(DC至1kHz)
  偏移电压:±25μV(最大值)
  温漂系数:±0.2μV/°C
  数据输出接口:SPI/I2C 可选
  通信速率:最高支持10Mbps(SPI模式)
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  封装形式:QFN-24L(4mm × 4mm)

特性

TN4-26251的核心特性之一是其高度可配置的模拟信号链架构,允许用户根据具体应用需求定制信号处理路径。其内置的可编程增益放大器(PGA)支持从1到128的精细增益步进,配合自动增益控制(AGC)逻辑,可在输入信号动态范围较大的场景下保持最佳量化精度。该芯片集成了一个多阶数字控制模拟滤波器,包含低通、带通和陷波滤波模式,用户可通过寄存器设置截止频率和品质因数(Q值),有效抑制工频干扰(如50Hz/60Hz)及其他高频噪声,确保关键频段内的信号保真度。
  另一个显著特点是其卓越的直流精度和热稳定性。通过片上斩波稳定技术(Chopper Stabilization)和零漂移架构设计,TN4-26251实现了极低的输入偏移电压(±25μV)及其超小的温漂(仅±0.2μV/°C),即使在环境温度剧烈变化的情况下也能维持稳定的测量结果。这对于压力传感器、称重传感器、热电偶等微弱信号检测应用至关重要。同时,该器件具备高达100dB以上的共模抑制比(CMRR),能有效抑制长线传输过程中引入的共模噪声,提升系统的抗干扰能力。
  TN4-26251还集成了完善的数字辅助功能,包括内置自检、零点校准、满量程校准以及系统级校准序列。这些功能可通过简单的命令触发,无需外部精密源即可完成全链路误差补偿,极大简化了生产标定流程。芯片支持多种省电模式,可根据采集节奏自动进入休眠状态,并在接收到唤醒信号后迅速恢复工作,适用于低功耗无线传感网络。所有配置均可通过工业标准串行接口访问,兼容性强,易于与主流MCU或DSP平台对接。此外,该芯片具有良好的EMI抗扰度和ESD防护能力(HBM ±4kV),适合恶劣工业现场使用。

应用

TN4-26251广泛应用于需要高精度模拟信号采集的各种工业与消费类电子系统中。在工业自动化领域,它常用于PLC模块、过程控制系统中的压力、温度、流量传感器信号调理,能够精确提取微伏级传感器输出并将其转换为数字化信息供控制器分析处理。在医疗设备方面,该芯片适用于便携式心电图机(ECG)、血压监测仪、血糖仪等生命体征采集设备,凭借其低噪声、高共模抑制能力和精准的直流响应,保障生理信号的真实还原。
  在测试与测量仪器中,TN4-26251被用于高精度万用表、数据采集卡、振动分析仪等设备,作为前端信号调理单元,提升整机测量分辨率和稳定性。对于物联网(IoT)边缘节点,尤其是电池供电的无线传感器节点,该芯片的低功耗特性和集成度优势尤为突出,可在保证长时间运行的同时实现高质量数据采集。此外,在称重系统(如电子天平、工业秤)中,TN4-26251可直接连接桥式传感器(strain gauge),通过高增益放大和滤波处理获得稳定可靠的重量信号。
  新能源与电动汽车领域也是其重要应用方向,例如电池管理系统(BMS)中的电压/电流监测单元,利用该芯片对多个电芯的微小压差进行高精度采样,有助于提高SOC估算准确性。科研实验设备如激光测距、光谱分析仪等也采用TN4-26251进行弱信号增强与噪声抑制。总之,凡是涉及微弱模拟信号获取、高精度数字化转换以及复杂电磁环境下稳定工作的场合,TN4-26251都能提供可靠的技术支持和系统优化价值。

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